奇怪但真實:地球上最大的生物是真菌

藍鯨很大,但遠不及俄勒岡州東部蔓延的真菌那樣巨大

下次您在雜貨店購買白色紐扣蘑菇時,請記住,它們可能可愛又一口大小,但它們在西部有一個親戚,佔據了俄勒岡州藍山約 2,384 英畝(965 公頃)的土壤。換句話說,這種巨大的真菌將覆蓋 1,665 個足球場,或近 4 平方英里(10 平方公里)的草地。

1998 年發現的這種巨大的奧氏蜜環菌開創了世界已知最大生物的新紀錄,大多數人認為它是 110 英尺(33.5 米)長、200 噸重的藍鯨。根據其目前的生長速度,估計該真菌已有 2,400 年的歷史,但也可能與 8,650 年一樣古老,這將使其在最古老的生物中佔有一席之地。

一個林業科學家團隊在著手繪製俄勒岡州東部這種病原真菌的種群圖後發現了這種巨型真菌。該團隊將培養皿中的真菌樣本配對,以檢視它們是否融合(見下圖),這表明它們來自同一個遺傳個體,並使用 DNA 指紋分析來確定一個真菌個體的終點。


支援科學新聞報道

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保有關當今塑造我們世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。


這種真菌,奧氏蜜環菌,會導致蜜環菌根腐病,這種病害在美國和加拿大的許多地區會殺死大片針葉樹。該真菌主要透過菌絲沿著樹根生長,菌絲是細絲,它們纏結在一起並分泌消化酶。但是蜜環菌具有獨特的延伸菌索的能力,菌索是扁平的鞋帶狀結構,可以橋接食物來源之間的間隙,並不斷擴大真菌的蔓延範圍。

良好的基因和穩定的環境相結合,使這種特別巨大的真菌在過去的數千年裡得以繼續蔓延。“對於我們以人類為中心的思維方式來說,這些是非常奇怪的生物,”渥太華卡爾頓大學的生物化學家邁倫·史密斯說。蜜環菌個體由菌絲網路組成,他解釋說。“總的來說,這個網路被稱為菌絲體,其形狀和大小是不確定的。”

蜜環菌屬的所有真菌都以蜜環菌而聞名,因為它們會產生黃色帽狀和甜味的子實體。有些品種也具有這種龐大的特性,但本質上更良性。事實上,1992 年首次發現的大型真菌——37 英畝(15 公頃)的球莖蜜環菌,後來更名為雞油菌——每年都會在附近的密歇根州水晶瀑布鎮的“真菌節”上慶祝。

邁倫·史密斯是多倫多大學植物學博士候選人,當時他和同事在水晶瀑布附近的硬木林中發現了這種獨特的真菌。“這有點像一個副專案,”史密斯回憶道。“我們正在使用基因測試來觀察[真菌]個體的邊界,第一年我們沒有找到邊緣。”

接下來,微生物學家開發了一種新方法,使用一系列分子遺傳技術來區分個體與一組密切相關的同胞。主要的測試比較了真菌基因中近交的明顯跡象,其中雜合 DNA 條帶變為純合。那時他們意識到他們取得了重大發現。他們發現的雞油菌個體重量超過 100 噸(90.7 公噸),大約有 1,500 年的歷史。

威斯康星大學拉克羅斯分校的生物學教授湯姆·沃爾克說:“人們認為它們可能很大,但沒有人知道它們有那麼大。” “嗯,這肯定是真菌學將獲得的最大宣傳——也許是永遠。”

不久之後,科羅拉多州美國林務局 (USFS) 的特里·肖和華盛頓州自然資源部的森林病理學家肯·羅素於 1992 年宣佈在華盛頓州西南部發現了一種更大的真菌。他們的真菌,奧氏蜜環菌的一個標本,覆蓋了約 1,500 英畝(600 公頃)或 2.5 平方英里(6.5 平方公里)。2003 年,俄勒岡州美國林務局的凱瑟琳·帕克斯和她的同事發表了他們對當前巨獸 2,384 英畝奧氏蜜環菌的發現。

具有諷刺意味的是,如此巨大的真菌標本的發現重新點燃了關於什麼構成個體生物的爭論。“這是一組遺傳上相同的細胞,它們相互交流,具有某種共同目的,或者至少可以協調自己去做某事,”沃爾克解釋說。

巨型藍鯨和巨大的真菌都完全符合這個定義。猶他州山坡上覆蓋 107 英畝(43 公頃)的 6,615 噸(六百萬公斤)雄性顫抖白楊樹及其克隆群落也是如此。

而且,仔細一看,即使是那些紐扣蘑菇也不是那麼小。一個大型蘑菇農場一年可以生產多達一百萬磅(454 公噸)的蘑菇。“人們在蘑菇房裡種植的蘑菇……從一個種植者到另一個種植者,它們的基因幾乎完全相同,”史密斯說。“因此,在一個大型蘑菇種植設施中,那將是一個遺傳個體——而且非常龐大!”

事實上,對於真菌來說,巨大可能是一種天性。“我們認為這些東西不是很罕見,”沃爾克說。“我們認為它們實際上是正常的。”

© .