闪光真菌:研究人员仍在黑暗中探索发光丛林蘑菇

如果你在丛林中偶然发现奇怪的光芒,那可能只是闪烁的蘑菇


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这听起来可能像是一个迷幻童话的开篇,但现在已知有 71 种生物发光蘑菇,它们在全球热带丛林的枯枝落叶中日夜发光。

在《真菌学杂志》2010 年 3 月/4 月刊的早期在线报告中描述了七种新的真菌物种,其中四种是科学界的新发现,三种是先前描述过的——不带 闪光。 这则新闻于今天在线发布。

论文的主要作者,旧金山州立大学的生物学教授 丹尼斯·德斯贾丁 说,发现如此多会发光的新蘑菇令人惊讶,考虑到有成千上万种不会发光的真菌物种。 寻找这些微小的灯塔也可能很危险,因为研究人员会在令人迷失方向的黑暗中跋涉到热带森林中。 事实上,德斯贾丁说,“有些环境有点太危险,无法在其中[采集]它们。” 他指出,在这些地点,蘑菇是在白天采集的,然后带回实验室在黑暗中观察,并用光度计测试光线。

加入先前已知的 64 种发光 真菌 物种的是:Mycena silvaelucens,发出黄绿色的光;Mycena luxaeterna,其名字意为“永恒之光”,灵感来自莫扎特的《安魂曲》;Mycena luxperpetua,与 M. luxaeterna 相似;Mycena luxarboricola,直径仅三到五毫米;Mycena abieticola,该小组在 2007 年曾错误地将其报告为不同的物种;Mycena aspratilis,此前在 1997 年被描述过,但没有发光现象;以及 Mycena margarita,自 1916 年以来就为科学界所知,并在美国等地生长,但从未被报道过会发光。

发光蘑菇不会 发出危险信号;与一些其他视觉上可区分的物种不同,它们没有毒。 德斯贾丁在谈到发光真菌时说,“它不是在说,‘不要吃我,因为你会病得很重。’” 那么,这些不起眼的蘑菇为什么要费这个劲呢?

目前有很多理论:已经发现这种光芒可以吸引昆虫,昆虫可能会在其身体上沾上孢子——类似于蜜蜂身上的花粉——并将孢子传播到比它们在相对无风的森林中可能传播的更广阔的区域。 然而,这种解释可能无法解释其在菌丝体(消化而非释放孢子的部分)发光的物种中的用途。 在这种情况下,德斯贾丁说,发光可能会吸引以蘑菇为食的虫子的捕食者,“吸引敌人的敌人”。 最后一种解释是,可能根本没有任何进化优势。 他说,“它们 24 小时都在发光”,这意味着它“可能与它们的分解代谢有关”。 因此,这种光芒可能只是能量的释放——而不是热量——作为废物。

这些问题的答案可能只有在更好地理解光芒究竟是如何产生的情况下才能找到。 尽管其他生物发光生物,如 萤火虫 和一些浮游生物,已经被更好地理解,但研究人员尚未揭示使这些“蘑菇”发光的精确途径和化合物。

德斯贾丁和他的团队已经能够提取出两种关键的生物发光参与者——荧光素(产生光)和荧光素酶(启动发光反应)——并将它们 在实验室中 混合以产生光芒。 他们甚至能够将它们在不同物种之间混合,仍然可以产生光芒,这“向我们表明真菌中存在一种发光途径——或者至少它们在所有物种中产生相似的荧光素和荧光素酶,”德斯贾丁说。

这些发光蘑菇也来自十几个以上的遗传谱系,这让德斯贾丁想知道,这种光芒实际上是否只进化过一次,而大多数其他蘑菇只是失去了这种能力。 他和他的团队希望开展一个基因组测序项目,将发光蘑菇的遗传构成与不发光的近缘蘑菇的遗传构成进行比较,这应该可以阐明该过程是如何运作的,以及它可能何时进化出来的。

与此同时,真菌学家们继续他们的 खोज——甚至还有一些新的物种即将被描述。 德斯贾丁说,“我们将继续发现更多,这总是很有趣。” “当它们最终属于完全不同的谱系时,总是令人兴奋,并会引发新的问题。”

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