閃光真菌:研究人員仍在黑暗中探索發光叢林蘑菇

如果你在叢林中偶然發現奇怪的光芒,那可能只是閃爍的蘑菇


關於支援科學新聞報道

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,您將幫助確保未來能夠繼續講述關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事。


這聽起來可能像是一個迷幻童話的開篇,但現在已知有 71 種生物發光蘑菇,它們在全球熱帶叢林的枯枝落葉中日夜發光。

在《真菌學雜誌》2010 年 3 月/4 月刊的早期線上報告中描述了七種新的真菌物種,其中四種是科學界的新發現,三種是先前描述過的——不帶 閃光。 這則新聞於今天線上釋出。

論文的主要作者,舊金山州立大學的生物學教授 丹尼斯·德斯賈丁 說,發現如此多會發光的新蘑菇令人驚訝,考慮到有成千上萬種不會發光的真菌物種。 尋找這些微小的燈塔也可能很危險,因為研究人員會在令人迷失方向的黑暗中跋涉到熱帶森林中。 事實上,德斯賈丁說,“有些環境有點太危險,無法在其中[採集]它們。” 他指出,在這些地點,蘑菇是在白天採集的,然後帶回實驗室在黑暗中觀察,並用光度計測試光線。

加入先前已知的 64 種發光 真菌 物種的是:Mycena silvaelucens,發出黃綠色的光;Mycena luxaeterna,其名字意為“永恆之光”,靈感來自莫扎特的《安魂曲》;Mycena luxperpetua,與 M. luxaeterna 相似;Mycena luxarboricola,直徑僅三到五毫米;Mycena abieticola,該小組在 2007 年曾錯誤地將其報告為不同的物種;Mycena aspratilis,此前在 1997 年被描述過,但沒有發光現象;以及 Mycena margarita,自 1916 年以來就為科學界所知,並在美國等地生長,但從未被報道過會發光。

發光蘑菇不會 發出危險訊號;與一些其他視覺上可區分的物種不同,它們沒有毒。 德斯賈丁在談到發光真菌時說,“它不是在說,‘不要吃我,因為你會病得很重。’” 那麼,這些不起眼的蘑菇為什麼要費這個勁呢?

目前有很多理論:已經發現這種光芒可以吸引昆蟲,昆蟲可能會在其身體上沾上孢子——類似於蜜蜂身上的花粉——並將孢子傳播到比它們在相對無風的森林中可能傳播的更廣闊的區域。 然而,這種解釋可能無法解釋其在菌絲體(消化而非釋放孢子的部分)發光的物種中的用途。 在這種情況下,德斯賈丁說,發光可能會吸引以蘑菇為食的蟲子的捕食者,“吸引敵人的敵人”。 最後一種解釋是,可能根本沒有任何進化優勢。 他說,“它們 24 小時都在發光”,這意味著它“可能與它們的分解代謝有關”。 因此,這種光芒可能只是能量的釋放——而不是熱量——作為廢物。

這些問題的答案可能只有在更好地理解光芒究竟是如何產生的情況下才能找到。 儘管其他生物發光生物,如 螢火蟲 和一些浮游生物,已經被更好地理解,但研究人員尚未揭示使這些“蘑菇”發光的精確途徑和化合物。

德斯賈丁和他的團隊已經能夠提取出兩種關鍵的生物發光參與者——熒光素(產生光)和熒光素酶(啟動發光反應)——並將它們 在實驗室中 混合以產生光芒。 他們甚至能夠將它們在不同物種之間混合,仍然可以產生光芒,這“向我們表明真菌中存在一種發光途徑——或者至少它們在所有物種中產生相似的熒光素和熒光素酶,”德斯賈丁說。

這些發光蘑菇也來自十幾個以上的遺傳譜系,這讓德斯賈丁想知道,這種光芒實際上是否只進化過一次,而大多數其他蘑菇只是失去了這種能力。 他和他的團隊希望開展一個基因組測序專案,將發光蘑菇的遺傳構成與不發光的近緣蘑菇的遺傳構成進行比較,這應該可以闡明該過程是如何運作的,以及它可能何時進化出來的。

與此同時,真菌學家們繼續他們的 खोज——甚至還有一些新的物種即將被描述。 德斯賈丁說,“我們將繼續發現更多,這總是很有趣。” “當它們最終屬於完全不同的譜系時,總是令人興奮,並會引發新的問題。”

© .