提到真菌,你会想到什么呢?是鲜嫩可口的蘑菇,还是食物变质后产生的霉菌?
近日,中国科学院西双版纳热带植物园的科研团队成功分离获得了荧光类脐菇菌种。没错,就是像萤火虫一样,可以在黑暗中发出光亮。研究人员通过腐殖质栽培发现,菌丝具有较强的荧光。不过可以大胆想象一下,我们以后是不是可以利用这种会发光的真菌来替代现有的供电方式呢?
其实,真菌的作用可不是只会发光这么简单。我们吃的食物,我们的皮肤上,甚至呼吸的空气中,都有真菌的存在。毫不夸张的说,我们人类就是真菌生物种群的后代。
在地球一片荒芜的时候,真菌通过开拓岩石,为绿色植物从水生到陆生的演化起到了重要的作用。真菌制造了地球上第一个互联网,比如今人类的互联网要复杂得多。真菌通过菌丝交织在一起,向地下延伸。真菌的菌丝几乎已经延伸到了世界上的任何一个地方,一个多斤的成年人一脚下去,就可以覆盖将近公里长度的菌丝。
并且这些菌丝的抗逆性极强,有英国科学家做过一个实验,将真菌的天敌跳虫放进了真菌群落中。真菌会把营养迅速聚集到被破坏的菌丝部位,并且修复之后会比原来的菌丝更强,应对未来可能的攻击,而且这些菌落还会有意识地牺牲一些不常用的菌丝以加强抗逆性,应对未来可能的攻击。据估计,地球上有9成植物与真菌建立了共生的关系。
最常见的,就是餐桌上珍贵的野生菌。
例如松露,就是一种与松树、栎树、榛子树共生的真菌,松露会在土壤中形成极细的菌丝,这些菌丝的规模异常庞大,分叉和数量是植物根系的数百倍乃至上千倍,可以成百上千倍地提高土壤吸水能力。
再比如,在云南有一种名为干巴菌的珍贵食材,每逢雨季,在云南的野生菌交易市场上,优质干巴菌的价格可以达到元每公斤。干巴菌的条件更为苛刻,只会与云南松共生。
松露和干巴菌都含有特殊的水解酶和激素,可以汲取树木无法分解的有机盐,转化成的植物可以吸收的形式哺育植物。同时,植物光合作用产生的有机物反哺给共生野生菌,两者互帮互助,做大做强,共创辉煌。
“万能”的真菌,在地球上可以发挥如此重要的作用,那在地球以外的浩瀚太空,真菌还能如此强大吗?
国际空间站已经证明了,除了人类以外,还有一种生物活得更加舒服,叫做黑曲霉菌,就是我们非常常见的一种霉菌。
黑曲霉菌甚至可以在国际空间站表面存活,可以在高达戈瑞的辐射剂量存活,这就意味着黑曲霉菌可以抵御太空中大量的宇宙射线,还能在大剂量的紫外线辐射中活下来。
真菌的狂热爱好者,保罗·斯坦茨认为:真菌在外星球地球化改造中具有特殊的作用。也就是,在我们人类探索宇宙的过程中,离不开真菌的“辅助”。
航天员要想在太空开展工作,人类想要在月球、火星甚至其他更遥远的星球居住,衣食住行这些摆在眼前的难题,真菌都能发挥无可替代的作用。
我们再接着说说航天员的食与行,想要将人类的栖息地搬上火星,无论是从运输成本还是技术而言,都是难以实现的。而真菌就成为了不二选择。
斯坦茨在与美国宇航局合作的研究计划中平菇是迄今为止在小行星风化层进行种植试验的最佳菌株之一。宇宙中富含碳氢化合物,平菇能很好地分解碳氢化合物,并将它们重组成真菌的碳水化合物和糖类,而糖对生物体是一种绝对必要的营养物质。同时,平菇可以通过消化石油中的碳氢化合物,成功地清理被石油污染的土壤,有了土壤,就可以展开种植,就可以培育我们人类可以食用的植物。
不仅如此,真菌还能构建出一个绿色环保的太空栖息地。有别于我们现在使用的金属外壳的空间站。太空探索者只要携带轻质材料的小型真菌栖息地,到达目的地后再利用水和氧气,真菌就会在整个框架内生长,进而形成一个可居住的栖息地。一层层的菌丝体既可以提供坚固的外壳,也能很好的起到保暖的作用。
研究人员发现灵芝的菌丝体就非常适合用来搭建栖息地,灵芝菌丝体85%的成分是碳,这种多孔碳可作为一种非常好的电容器。还有我们开头提到的荧光类真菌,将为解决太空用电起到极大的作用。
衣食住的问题都到了很好的解决,随着太空栖息地的增加,出行问题也将进一步得到解决。
但是真菌并非百利无害,在《微生物组织》期刊中发表的一项研究表明,未来当人类长期生活在太空栖息地时,由于真菌难以消灭,长期定居于人体,引起过敏、哮喘和皮肤感染的概率将会增加。
如何合理运用真菌,让它的益处发挥到最大,是我们长期需要研究的课题。
真菌对于生态文明的保护,生物多样性的贡献是不可估量的,未来,它还将作为重要的”战略物资“伴随着人类深入无尽宇宙。科学家估计,世界上一共有万到万种真菌,而人类目前只认识其中6%的种类。真菌的强大,将在我们一步步的探索中,被慢慢挖掘。