Pâinea devine mucegăită deoarece oferă o sursă bună de hrană pentru unele tipuri de ciuperci. Aerul este de obicei plin de spori mici de mucegai și, în condițiile potrivite, aceștia se pot așeza pe aproape orice substanță organică și pot începe să o digere. În pâine, aceste enzime descompun pereții celulari ai materialului organic care formează pâinea, eliberând compuși simpli din punct de vedere molecular, ușor digerabili. Așa se mucegăește pâinea.
Mucegaiul, găsit pe pâinea veche sau nerefrigerată, provine de la ciuperci, una dintre cele mai omniprezente și de succes forme de viață de pe planetă. Există zeci de mii de specii, care pot fi găsite practic peste tot. Oamenii de știință care studiază ciupercile, numiți micologi, spun că aproximativ una din 20 de specii vii este o formă de ciupercă.
Ciupercile nu pot primi energie direct de la soare, deoarece nu au clorofilă și, prin urmare, trebuie să trăiască din alte plante și animale. Unele ciuperci sunt paraziți, atacând activ o gazdă pentru nutrienți. Cei mai mulți, totuși, sunt gropi, transformând materia organică în sol. Fără ciuperci, multe plante ar muri, deoarece au nevoie de sol bogat pentru a se dezvolta.
Majoritatea ciupercilor tind să fie flexibile în ceea ce privește alegerile alimentare. Se hrănesc cu o mare varietate de molecule organice, iar flexibilitatea lor este în mare parte responsabilă pentru ubicuitatea lor. Ciupercile produc zeci de enzime digestive și acizi, pe care îi secretă într-un material pe măsură ce cresc peste el.
Spre deosebire de oameni, mucegaiul digeră mai întâi, apoi mănâncă, mai degrabă decât invers. În condițiile potrivite, există forme de ciuperci care mănâncă practic orice, în afară de metal. Ciupercile speciale produse prin reproducere selectivă sunt uneori folosite ca agenți pentru a viza compuși specifici pentru curățare.
Ciupercile se reproduc exponențial până când toți nutrienții disponibili sunt epuizați. Unele forme de mucegai își pot dubla masa în fiecare oră. Se reproduc prin intermediul sporilor, mici vectori care sunt produși de ciupercă în masă. Sporii sunt extrem de mici și numeroși – probabil că există milioane de spori fungici în orice cameră la un moment dat.
Din fericire, acești spori pot fi distruși prin gătit, motiv pentru care pâinea nu se infectează imediat cu mucegai. Cu timpul, totuși, sporii din aer își găsesc drumul pe suprafața bogată în nutrienți a pâinii și încep să se înmulțească – chiar și în condițiile reci ale unui frigider. La punctul de îngheț, ciupercile devin latente. Dacă sunt expuși din nou la căldură, se pot reînvia și continuă să crească.