Brot wird schimmelig, weil es für einige Pilzarten eine gute Nahrungsquelle darstellt. Die Luft ist normalerweise voller winziger Schimmelpilzsporen, und unter den richtigen Bedingungen können sie sich auf fast jeder organischen Substanz absetzen und beginnen, sie zu verdauen. Im Brot bauen diese Enzyme die Zellwände des organischen Materials ab, aus dem der Laib besteht, und setzen leicht verdauliche, molekular einfache Verbindungen frei. So schimmelt Brot.
Schimmel, der auf altem oder ungekühltem Brot gefunden wird, stammt von Pilzen, einer der allgegenwärtigsten und erfolgreichsten Lebensformen auf dem Planeten. Es gibt Dutzende von Tausenden von Arten, die praktisch überall zu finden sind. Wissenschaftler, die Pilze untersuchen, sogenannte Mykologen, sagen, dass etwa eine von 20 lebenden Arten eine Form von Pilz ist.
Pilze können keine Energie direkt von der Sonne beziehen, da sie kein Chlorophyll besitzen und daher von anderen Pflanzen und Tieren leben müssen. Einige Pilze sind Parasiten, die aktiv einen Wirt nach Nährstoffen angreifen. Die meisten sind jedoch Aasfresser, die organisches Material in Erde verwandeln. Ohne Pilze würden viele Pflanzen sterben, da sie zum Gedeihen nährstoffreichen Boden benötigen.
Die meisten Pilze neigen dazu, hinsichtlich ihrer Nahrungsauswahl flexibel zu sein. Sie ernähren sich von einer Vielzahl organischer Moleküle und ihre Flexibilität ist maßgeblich für ihre Allgegenwart verantwortlich. Pilze produzieren Dutzende von Verdauungsenzymen und Säuren, die sie beim Wachsen in ein Material absondern.
Im Gegensatz zum Menschen verdaut Schimmel zuerst und frisst dann und nicht umgekehrt. Unter den richtigen Bedingungen gibt es Pilzformen, die praktisch alles außer Metall fressen. Spezielle Pilze, die durch selektive Züchtung erzeugt werden, werden manchmal als Mittel verwendet, um bestimmte Verbindungen zur Reinigung gezielt einzusetzen.
Pilze vermehren sich exponentiell, bis alle verfügbaren Nährstoffe erschöpft sind. Manche Schimmelpilze können ihre Masse stündlich verdoppeln. Sie vermehren sich durch Sporen, winzige Vektoren, die der Pilz massenhaft produziert. Sporen sind extrem klein und zahlreich – es gibt wahrscheinlich Millionen von Pilzsporen gleichzeitig in jedem Raum.
Glücklicherweise können diese Sporen durch das Kochen zerstört werden, weshalb Brot nicht sofort mit Schimmel infiziert wird. Im Laufe der Zeit gelangen jedoch luftgetragene Sporen auf die nährstoffreiche Oberfläche von Brot und beginnen sich zu vermehren – selbst unter den kalten Bedingungen eines Kühlschranks. Beim Gefrierpunkt ruhen Pilze. Werden sie erneut Hitze ausgesetzt, können sie sich wiederbeleben und weiter wachsen.