Laborgeräte-toxikologische Bewertung der Ozonexposition bei der Landschnecke Theba pisana und deren Auswirkungen auf histopathologische Veränderungen

Warum Schneckenfreunde und Landwirte aufhorchen sollten

Gartenschnecken wirken zwar langsam und harmlos, können auf vielen Bauernhöfen jedoch ernsthafte Schädlinge an Kulturpflanzen sein. Gleichzeitig suchen Landwirte nach Alternativen zu herkömmlichen chemischen Pestiziden. Diese Studie untersucht, ob Ozongas — das bereits zur Desinfektion von Lebensmitteln und zur Abtötung von Insekten in gelagertem Getreide eingesetzt wird — auch einer weit verbreiteten Landschnecke, Theba pisana, schaden kann. Indem die Forschenden nicht nur Überleben und Körpergewicht, sondern auch innere Gewebeschäden betrachteten, zeigen sie detailliert, wie dieses Gas Schnecken beeinflusst, und wägen ab, was das für künftige Schädlingsbekämpfung und Umweltsicherheit bedeuten könnte.

Ein Gas mit zweiter Identität

Ozon ist eine hochreaktive Form von Sauerstoff. In der oberen Atmosphäre schützt es vor ultravioletter Strahlung, am Boden kann es jedoch lebende Zellen schädigen. Aufgrund dieser Reaktivität wurde Ozon als Mittel zur Reduktion von Insekten, Bakterien und Pilzen bei gelagerten Kulturen getestet. Die weiße Gartenschnecke Theba pisana ist eine invasive Art, die in landwirtschaftlichen Gebieten gedeiht und sich von vielen Pflanzenarten ernährt, wodurch sie zu einem kostspieligen Ärgernis wird. Über die Wirkung von Ozon auf diese Schnecken war bislang jedoch wenig bekannt. Die Autor:innen richteten kontrollierte Laborversuche ein, setzten adulte Schnecken festen Ozonmengen aus und verfolgten sowohl äußerlich gut sichtbare Anzeichen — wie Sterberaten und Gewichtsverlust — als auch verborgene Veränderungen in wichtigen Organen.

Kurze Gasstöße, anhaltender Schaden

Adulte Schnecken wurden in einer Verneblungskammer für lediglich 30 Minuten einer von drei Ozonkonzentrationen — niedrig, mittel oder hoch — oder normaler Luft als Kontrolle ausgesetzt. Anschließend wurden die Schnecken unter Standardbedingungen weitergehalten und vier Tage lang überwacht. Die Ergebnisse zeigten ein klares Muster: Je mehr Ozon die Tiere erhielten und je länger die Beobachtungszeit, desto mehr starben. Auf dem höchsten Niveau waren innerhalb von 96 Stunden mehr als die Hälfte der Schnecken tot, während in der unbehandelten Gruppe keine Todesfälle auftraten. Der gleiche Trend zeigte sich beim Körpergewicht. Ozonexponierte Schnecken verloren deutlich mehr Gewicht als die Kontrolltiere, besonders bei der höchsten Dosis, vermutlich weil sie große Mengen Schleim produzierten und austrockneten — Zeichen von Stress und Verletzung.

Glanzverlust bei den Schalen

Die Forschenden untersuchten außerdem, ob Ozon sichtbare Spuren an der Schutzhülle der Schnecke hinterlässt. Vor der Behandlung waren die Schalen glänzend, mit deutlich sichtbaren Wachstumslinien und ausgeprägten braunen Bändern. Nach der Ozonexposition wurde die Außenseite matter, die Bänder verblassten und die feinen Linien, die das Schalenwachstum dokumentieren, waren schwerer zu erkennen. Rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen bestätigten, dass die Schalenoberfläche bei höheren Ozonwerten rauer und unregelmäßiger wurde. Diese Veränderungen beschränkten sich zwar auf die Außenseite der Schale, zeigten jedoch, dass das Gas eine der wichtigsten physischen Abwehrstrukturen der Schnecke erreichen und verändern kann, was das Tier mit der Zeit verwundbarer machen könnte.

Verborgene Schäden im Inneren der Schnecke

Um zu verstehen, was das Gas innerlich bewirkte, untersuchte das Team dünne Gewebsschnitte aus der Verdauungsdrüse und dem Fuß — der muskulösen „Sohle“, mit der sich die Schnecke fortbewegt. Bei gesunden Schnecken besteht die Verdauungsdrüse aus ordentlich angeordneten Tubuli, die von geordneten Zellen ausgekleidet sind, und der Fuß besitzt eine durchgehende Oberflächenschicht über gut organisierten Muskel- und Bindegeweben. Nach Ozonexposition brach diese Struktur dosisabhängig zusammen. Bei niedrigen Konzentrationen waren einige Tubuli geschrumpft, Membranen teilweise eingerissen und das Bindegewebe zeigte frühe Anzeichen von Zelltod. Bei höheren Dosen ging die Architektur der Verdauungsdrüse größtenteils verloren: Tubuli verschmolzen zu großen, unregelmäßigen Hohlräumen, die mit Sekreten gefüllt waren, und das umliegende Gewebe wurde nekrotisch. Ähnliche Schäden traten im Fuß auf, wo die Oberflächenbedeckung aufriss, Muskeln degenerierten und Vakuolen sowie dunkle Pigmente sich ansammelten — alles Anzeichen schwerer Verletzungen, die Bewegung und grundlegende Körperfunktionen beeinträchtigen würden.

Was das für Schädlingsbekämpfung und Umwelt bedeutet

Zusammengefasst machen die Befunde eines deutlich: Unter Laborbedingungen kann konzentriertes Ozongas Theba pisana schwer schädigen, sowohl die schützende Schale als auch lebenswichtige Weichteile verletzen und letztlich Sterblichkeit und Gewichtsverlust erhöhen. Das deutet darauf hin, dass Ozon prinzipiell zur Bekämpfung von Schädlingsschnecken in streng kontrollierten Umgebungen wie geschlossenen Lagern oder Gewächshäusern eingesetzt werden könnte. Allerdings lagen die hier getesteten Dosen über denen, die normalerweise im Freien vorkommen, und die Experimente untersuchten weder die langfristige Erholung noch Effekte auf andere Organismen oder breitere Umweltauswirkungen. Die Autor:innen betonen daher, dass Ozon noch nicht als sofort einsatzbereite Feldbehandlung betrachtet werden sollte. Vielmehr liefert ihre Arbeit eine detaillierte Ausgangskarte, wie Ozon Schnecken schädigt, und unterstreicht die Notwendigkeit weiterer Studien bei niedrigeren, realistischeren Konzentrationen und mit sorgfältiger Berücksichtigung nicht-Zielorganismen und ökosystemarer Sicherheit.

Zitation: Metwaly, K.H., Elhanbaly, R., Awad, M.A. et al. Laboratory toxicological assessment of ozone exposure on terrestrial snail Theba pisana and its impact on histopathological alterations. Sci Rep 16, 10993 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-44106-2

Schlüsselwörter: Ozon-Toxizität, Landschnecken, Schädlingsbekämpfung in der Landwirtschaft, Histopathologie, biologische Kontrolle