本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
本文是關於文明、真菌和酒精的六篇系列文章中的第五篇（見第一篇，第二篇，第三篇和第四篇）。這六篇文章將在六天內釋出。
它們像任何最初的生物一樣，發現自己迷失了方向。由於缺乏手段，它們只能依靠周圍的環境生存。它們吃生長出來的東西。它們沒有種植任何東西。它們從未離開家園。經歷了許多可怕的時刻，直到它們找到了動物。第一次應該是偶然的。一個年輕人抓住了一隻動物，騎著它去了某個地方，就像童話故事中的人物可能乘船順流而下，進入大海一樣。
然而，隨著時間的推移，它們學會了更多的技巧。它們在動物來覓食的地方等待。它們在動物睡覺的地方找到它們。很快，它們就一直騎著動物，緊緊地抓住它們黑暗的身體，在未知的領域裡四處遊蕩。好運帶它們找到了更多的食物。厄運殺死了它們。時間、出生和死亡讓好運變得更加普遍。
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多年來，它們控制著新的野獸，直到今天，這些駿馬外出收集食物並帶回來。真菌生長並等待。它們已成為肥胖的國王，其成功可以透過它們的野獸數量來衡量。而且它們數量不少。這些主角，每一個都是真菌牧民，已經進化多次。它們很奇特，但在某些情況下，比你想象的要更接近家園。
1-食樹者——我們可以從食樹真菌開始。像任何採集者一樣，食樹真菌面臨的問題不是食物的數量。問題在於找到食物，在正確的時刻到達那裡。由於沒有腿，這個問題變得更加嚴重。當然，真菌可以向食物生長，或者將其孢子拋向風中。但是，一個真菌只能生長得如此之快，而且風是善變的和刻薄的。如果你想知道的話，訣竅是找到一種動物，將你帶到下一個死亡的東西那裡。它需要快速，最好是去你想去的地方。作為一種真菌，你希望在那些該死的細菌開始分裂之前到達。細菌可以把一塊好木頭變成可怕的東西的速度比你想象的要快，至少從真菌的角度來看是這樣。
擬層孔菌已經進化出讓甲蟲將它們從一塊死木頭帶到另一塊死木頭的能力。許多不同的真菌騎著許多不同的甲蟲。在你家外面，有一條名副其實的空中高速公路，上面佈滿了前往新大陸的真菌騎士。但擬層孔菌對甲蟲的利用程度超過了其他真菌。反過來，甲蟲也警惕它們的騎手，進化出了類似馬鞍的袋子，用來攜帶真菌並在旅途中餵養它們。一旦甲蟲到達目的地，它們就會將真菌放置在安全的地方（沒有其他真菌和細菌與之競爭），然後開始繁殖，以便製造更多的甲蟲，從而將要求苛刻的真菌帶到更多的死樹上。透過騎甲蟲，擬層孔菌已經殖民了世界上大部分地區，在某些情況下，透過利用甲蟲從一個大陸旅行到另一個大陸，而甲蟲反過來又利用了我們。我們無意中在死木中移動這些甲蟲，這樣做擴大了它們真菌的領地1。
這些真菌，這些馴服甲蟲者，利用了至少五種不同的甲蟲譜系，每一種譜系都進化出了特殊的屬性，以確保真菌的成功。
[圖片 1。擬層孔菌的甲蟲（Coptodryas pubifer）在真菌巢中照顧它們。圖片由 Jiri Hulcr 拍攝。]
2-食葉者——食葉真菌面臨的問題與那些吃死樹的真菌不同。食葉真菌到處都有食物，但生長到足以殖民的長距離是非常昂貴的，尤其是在乾燥的土地上。這需要跨越數英里的危險地面。如果把葉子收集起來，帶到一個地方，生活就會輕鬆得多。真菌喜歡葉子堆。在新英格蘭，真菌每年秋天都會得到繁忙的父母和孩子收集葉子的回報。但在其他地方，這些相同的真菌氏族已經馴服了白蟻。
[圖片 2。馴服了白蟻的真菌。圖片由 Piotr Naskrecki 拍攝。]
在非洲各地，真菌生活在白蟻為它們建造的巨大巢穴中。它們至少已經存在了兩千萬年。白蟻旅行數百米，有時甚至數公里，為真菌帶來葉子，它們還將葉子咬成小塊，易於消化的小塊，以糞便顆粒的形式沉積在真菌上2。如果說照料甲蟲的真菌就像放山羊的遊牧民族，那麼飼養白蟻的真菌更像是中西部地區的奶農，他們把奶牛送到牧場，然後在穀倉裡給它們擠奶。白蟻不產奶，但它們確實產生預先消化的葉子，這對於真菌來說，如果不是在視覺上吸引人（真菌沒有眼睛），也是很棒的。這些真菌已經變得非常成功，白蟻在非洲各地為它們建造了宮殿般的家園3。
[圖片 3：食葉真菌和白蟻為它們建造的巢穴，照片來自... http://www.williamyuezhang.com/2011/11/termites.html].
3-食綠者——比騎甲蟲者或食死葉者更成功的是食活葉者。這些真菌不是飼養白蟻，而是飼養螞蟻。這些真菌在四千多萬年前就開始利用螞蟻。曾經，這些真菌依賴於螞蟻收集的昆蟲部分和其他死亡動物。有些仍然如此。但對於另一些真菌來說，它們的要求變得更高、更復雜。對於後者這些真菌來說，螞蟻現在代表它們收集花朵和葉子的碎片。這是一項危險的工作，但對真菌來說，螞蟻是可以犧牲的。葉子被小心地帶回來，然後餵給真菌。螞蟻還會產生化合物，幫助殺死真菌周圍的其他致病真菌（甚至可能培養產生抗生素的細菌來幫助完成這項工作）。換句話說，真菌讓螞蟻進行除草4。這種真菌已經遍佈美洲各地。在螞蟻的背上，它非常成功。在某些情況下，這種真菌的巢穴可能包含數百萬只螞蟻，它們都在為真菌工作。許多不同種類的螞蟻現在都被第一種被螞蟻飼養的真菌的後代所飼養，每種螞蟻都有自己的小型（或大型）農場。像許多馴養的野獸一樣，螞蟻已經完全依賴於它們的真菌，沒有它們就無法生存。為了殖民新的棲息地，真菌會騎著螞蟻去新的地方，放在它們微小的嘴裡的專用口袋裡。
[圖片 4。葉真菌的巢穴，螞蟻（Atta cephalotes）在其中照顧其需求。圖片由Alex Wild拍攝。]
4-蛋真菌——在本系列的早期文章中，我已經描述了模仿白蟻卵的真菌。這些真菌已經說服白蟻照顧它們並將它們帶到食物中。這些真菌沒有提供什麼回報，但由於它們的白蟻似乎從未真正搞清楚事情，因此取得了成功。這些真菌尚未完全接管它們的白蟻，但它們在某種程度上展示了動物可以多麼簡單地被欺騙。最後，這是真菌和動物故事的關鍵部分。為了馴養動物，真菌必須向它們提供回報，無論是真實的還是感知的（就真菌而言，如果它們只是被感知的，那就更好了）。回報使動物可以長時間工作，這是它們的真菌所要求的。
5-馴服人類的真菌——一個真菌氏族已經進化出控制人類的能力。曾經，這些真菌相對罕見。它們漂浮在空中，落在它們可以落腳的地方，吃它們能吃的東西。但後來至少有一些真菌發現了人類的弱點，即酒精。人類會為了獲得酒精而工作。這樣，人類對真菌來說比甲蟲、白蟻或螞蟻更好。人類把真菌從一個地方帶到另一個地方。他們舉行儀式來慶祝他們的真菌。他們向真菌傾注祭品。他們還無休止地餵養它們，無論付出什麼代價。白蟻收集死葉子。螞蟻收集活葉子。但只有人類才會出去開墾田地，僅僅是為了生產食物來餵養它們的真菌（雖然許多動物都會耕種，但我們似乎是唯一耕種植物的物種），而真菌會用寶貴的食物（本質上是它們身體的一部分）獎勵甲蟲、白蟻和螞蟻，而人類卻什麼都不要求。他們所要求的只是廢物，一種酒精。人類所要求的甚至比被假裝白蟻卵欺騙的白蟻還少。人類所要的只是真菌永遠不需要的東西。這些人當然是你和我，而這種真菌是我們的酵母菌6。
我們傾向於從動物的角度來看待動物和真菌的進化故事。我們是動物。我們與動物有關聯。但與真菌相比，動物更多地受到農業起源的限制。正如 Uhlrich Mueller 及其同事在最近對昆蟲農業的綜述中所說，
“有趣的是，在九個農業昆蟲譜系中，沒有已知的從農業生活逆轉到非農業生活的案例……，這表明向[飼養真菌]的轉變是一個劇烈的，可能是不可逆轉的變化，它極大地限制了隨後的進化。”
人們可能會將這種說法延伸到人類身上。似乎沒有哪個主要社會放棄了酵母的養殖。但在許多情況下，真菌卻放棄了它們的動物。它們利用與其互動的動物物種，但並非總是需要這些物種。這是否表明動物被養殖的程度比真菌更高？也許吧。也許不是。在動物和真菌的故事中，永遠都不清楚誰是贏家，或者誰在“養殖”誰。這就是物種之間進化“夥伴關係”的本質。除了極少數例外，沒有真正的夥伴關係，只有物種利益或多或少一致的關係。當兩個物種都受益時，這是一種互利共生。當一方受益而另一方不承擔任何成本時，這是一種共棲。當一方受益而另一方受損時，這是寄生。如果人類和酵母都從啤酒、葡萄酒等的生產中獲益，那麼它們都將繼續下去，酵母“養殖”人類，而從人類的角度來看，人類養殖酵母。但對人類來說，欺騙酵母是最有利的，就像長期以來真菌欺騙人類最有利一樣。
在本系列的的第一篇文章中，我曾考慮過人類農業的開始是因為我們需要作物來釀造啤酒，也就是說，為了餵養我們的酵母。也許為了餵養我們的酵母而開始耕種是合理的，因為釀造啤酒幫助我們生存。但不要以為酵母一直沒有試圖欺騙我們。當然，它不是有意識地這樣做。酵母沒有大腦，但酵母進化得很快，也許和人類文化的變化一樣快，因此，如果當初我們開始耕種，部分是為了釀造啤酒，那麼非排他的可能性是，我們這樣做是因為酵母欺騙了我們，利用了我們大腦對酒精的弱點。白蟻無法區分一團真菌和它們自己的孩子。我們無法分辨什麼對我們有益，只能分辨什麼感覺對我們有益。例如，喝啤酒對真菌、酵母有益，但在社會利益消失很久之後仍然如此。目前，酵母似乎從社會中獲得的利益比我們從它那裡獲得的更多，因此在本系列的最後一章中，我將從更成功的物種——酵母的角度來考慮人類的故事。
繼續閱讀（明日）
進化目錄：在這裡，您可以跳到或跳回我們日常生活中其他物種故事的其他章節，無論它們是奶牛、雞、倉鼠、細菌（在 Lady Gaga 身上、在腳上、在浴室裡、受抗菌溼巾影響、作為益生菌、在闌尾中）、鴿子和城市花園、家麻雀（下週釋出，敬請期待）、捕食者、疾病、塵蟎、地下室居住者、蝨子、田鼠、病毒、酵母、產生青黴素的真菌、臭蟲、家蠅，或者其他更多。
或者，為了瞭解羅布如何看待這些故事如何彙集在一起，形成我們現在的樣子，請檢視我們身體的野生生活。羅布·鄧恩是北卡羅來納州立大學生物系的一名作家和進化生物學家。您可以在推特上找到他：robrdunn。您可以在歐洲的某個地方與他的家人一起找到他，因為他們都在休假。
科學尾註
1-檢視關於這些甲蟲的精彩故事和幻燈片，其中包含Jiri Hulcr的更多照片。
2-人們很容易將此視為對真菌的一種抗議，但事實並非如此。糞便富含真菌所需的營養物質。
3-超過300種巨白蟻亞科的白蟻是由鏈孢黴屬的真菌養殖的。此外，在這裡我想花點時間道歉。與我之前所說的相反，白蟻生物學家是可愛、有趣的人。我發誓。我真的是這個意思。我希望我沒有過度辯解。
4-這是不完整的。螞蟻會清除真菌的病原體，但不會清除不同的真菌品種，因此在給定的巢中，兩種或多種真菌（或至少是“品種”）可能會為了螞蟻的權利而爭鬥。
5-酵母，雖然我們不傾向於這樣認為，但它們是單細胞真菌。它們是啤酒和葡萄酒中的腐敗物，也是麵包和許多其他食物中的腐敗物。
6-有趣的是，真菌和昆蟲的農業與我們的作物和我們之間的農業的一個區別是，我們不傾向於將我們的作物隔離在遠離競爭的城市中。對於我們的小麥等作物來說，情況確實如此，但有趣的是，對於我們的真菌來說，情況並非如此。我們確實隔離了酵母。除了少量用途（如一些自制麵包）外，酵母幾乎總是儲存在室內，甚至在室內環境中，也會嘗試排除其他物種。我們甚至比我們有時看起來更像螞蟻、甲蟲和白蟻。