揭秘真菌的趣聞:真菌與人(rén)類的親密關系 |
來(lái)源:真菌病科(kē) 作(zuò)者:楊虹 高志琴 陳健 劉思禹 發表時間:2024-02-02 |
說(shuō)起真菌,你(nǐ)首先會想到什麽呢(ne)?蘑菇、啤酒、還(hái)是青黴素? 真菌(Fungi)是指一類真核細胞生(shēng)物,與人(rén)類的關系一直都(dōu)非常親近。真菌的存在非常重要,并且影(yǐng)響深遠(yuǎn)。
你(nǐ)想了解關于真菌的趣聞嗎(ma)? 趣聞1. 真菌非常古老,而且無處不在 研究顯示,科(kē)學家們發現了可(kě)追溯到10億年(nián)前的化石真菌。10億年(nián)前是地球的元古代,地球上的單細胞生(shēng)物已經進化爲真核生(shēng)物,正在向多細胞生(shēng)物進化。這一發現可(kě)能使我們重新認識陸地生(shēng)命的演變過程。 真菌在自(zì)然界無處不在,包括土(tǔ)壤、水體(tǐ)、空氣和其他(tā)生(shēng)物的體(tǐ)内。從(cóng)漫無邊際的戈壁到一望無垠的草原,從(cóng)高聳入雲的雪山(shān)到遮天蔽日(rì)的原始森林,從(cóng)人(rén)迹罕至的自(zì)然保護區到生(shēng)機(jī)盎然的村莊田園,凡是植被覆蓋豐盈的地方,幾乎都(dōu)有真菌的蹤迹。 真菌生(shēng)命力非常頑強,有些真菌對輻射具有極強的抵抗性,比如(rú)發生(shēng)在1986年(nián)的切爾諾貝利核災難事(shì)件(jiàn)過後,科(kē)學家居然在那裡(lǐ)發現了神秘的黑(hēi)色真菌— 新型隐球菌。紅(hóng)酵母菌和黴菌甚至可(kě)以抵擋高強度的宇宙射線與紫外線,在國(guó)際空間站(zhàn)生(shēng)存和繁殖。 趣聞2. 真菌種類繁多,體(tǐ)型差異巨大(dà) 真菌種類非常多,保守估計(jì)有150餘萬種。目前被生(shēng)物分(fēn)類學家正式記錄與描述的真菌種類約爲12萬種。 很多專家學者潛心緻力于真菌資源調查和研究,涉及的學科(kē)包括微生(shēng)物學、菌物學、生(shēng)物系統分(fēn)類學、生(shēng)态學和分(fēn)子生(shēng)物學等等。他(tā)們尋找那些還(hái)沒有被發現的真菌種類,現在絕大(dà)多數的真菌種類仍處于野生(shēng)狀态,還(hái)有許多種類(包括具有潛在利用價值的真菌)還(hái)沒有被認識和報道。人(rén)們對于真菌多樣性的了解仍相(xiàng)當有限。 微小的真菌隻能用顯微鏡才能觀察到,如(rú)單細胞酵母菌。大(dà)型真菌的代表是各種蘑菇,好像一把把小傘,伫立在在森林裡(lǐ)。 令人(rén)吃(chī)驚的是,世界上最大(dà)的生(shēng)命體(tǐ)竟然是一種叫做奧氏蜜環菌的蘑菇。它生(shēng)長在美國(guó)俄勒岡州馬盧爾國(guó)家森林公園,已經生(shēng)存了2400多年(nián),占地約9平方公裡(lǐ)。如(rú)此“彪悍”的身(shēn)材,讓藍鲸也相(xiàng)形見(jiàn)绌。 趣聞3. 真菌既非植物,亦非動物, 真菌與植物同生(shēng)共存 真菌屬于一種獨立的生(shēng)物界别— 真菌界(Kingdom Fungi)。真菌沒有葉綠素,因此無法進行光(guāng)合作(zuò)用,這是真菌與植物的最大(dà)區别。真菌是典型的異養生(shēng)物,異養方式有寄生(shēng)和腐生(shēng)。 但(dàn)是許多植物與土(tǔ)壤中的真菌能夠建立共生(shēng)關系,這種共生(shēng)體(tǐ)被稱爲菌根。菌根一方面從(cóng)寄主植物中吸收糖類等有機(jī)物質作(zuò)爲真菌的營養,另一方面又從(cóng)土(tǔ)壤中吸收養分(fēn)、水分(fēn)供給植物。這種共生(shēng)關系對于植物的生(shēng)長和抵抗病害具有重要意義。比如(rú),黑(hēi)曲黴菌可(kě)以與小麥的根形成菌根,有助于提高小麥的營養吸收和抗病能力。有的真菌還(hái)可(kě)以通過與藍藻或綠藻共生(shēng)進行光(guāng)合作(zuò)用,從(cóng)而爲自(zì)己提供能量。 趣聞4. 真菌是大(dà)自(zì)然的“清道夫” 真菌在自(zì)然界中扮演着生(shēng)物分(fēn)解和循環有機(jī)物質的重要角色。它們将腐爛的植物、動物屍體(tǐ)以及其他(tā)微生(shēng)物轉化爲有機(jī)化合物和養分(fēn),促進土(tǔ)壤的肥沃度和生(shēng)态系統的平衡。真菌通過分(fēn)泌各種降解酶類,将澱粉、纖維素、蛋白(bái)質、脂肪等大(dà)分(fēn)子降解爲糖、氨基酸、脂肪酸、有機(jī)酸等小分(fēn)子。 在生(shēng)活中,塑料制品被廣泛應用于各個行業。但(dàn)塑料制品緻命的缺點就(jiù)是難以降解甚至不可(kě)降解,對環境和其它生(shēng)物帶來(lái)巨大(dà)麻煩。目前已有科(kē)學家發現一種細菌真菌複合體(tǐ),能在數周内分(fēn)解塑料薄膜,爲解決白(bái)色污染提供了思路(lù)和可(kě)能。真菌還(hái)能作(zuò)爲生(shēng)物材料被用來(lái)制造電子器件(jiàn)、服裝、甚至是建築。生(shēng)物材料的優點是可(kě)塑、可(kě)再生(shēng)、可(kě)降解、環保,而且生(shēng)産方式更具有可(kě)持續性。 趣聞5. 微觀下,真菌婀娜多姿,又暗藏危機(jī) 在實驗室裡(lǐ),在顯微鏡下,真菌自(zì)由自(zì)在地綻放(fàng)着美麗的姿态。單細胞或者多細胞具分(fēn)枝的絲狀體(tǐ),構成它們豐富多彩的生(shēng)命形式。孢子的形成是它們繁衍後代的方式和本能。 你(nǐ)看(kàn),在顯微鏡下,犬小孢子菌的大(dà)分(fēn)生(shēng)孢子像不像片片竹葉,清風(fēng)拂過,竹林輕輕搖曳,生(shēng)機(jī)勃勃;鐮刀菌屬的大(dà)分(fēn)生(shēng)孢子好似剛剛從(cóng)農田裡(lǐ)采摘的成熟的、飽滿的豆莢,金秋時節,充滿豐收的喜悅;孢子絲菌的微觀形态就(jiù)像朵朵梅花綻放(fàng)在寒冬的枝頭,如(rú)此冰肌玉骨,清雅脫俗…… 顯微鏡下的真菌,如(rú)此唯美,重重似畫(huà),使人(rén)聯想到“隻此青綠,醉了時光(guāng),醉了江山(shān)無限……” 但(dàn)不要忘記,在這些菌種美麗的姿态背後,卻隐藏着危機(jī)和危險,充滿了風(fēng)險和挑戰。病原真菌是機(jī)會緻病菌,它們伺機(jī)而動,免疫抑制狀态或免疫功能缺陷者易被感染,嚴重感染者甚至危及生(shēng)命。 耳念珠菌(Candida auris)已被世界衛生(shēng)組織列入對人(rén)類健康構成嚴重威脅的真菌名單。自(zì)2016年(nián)以來(lái),監測發現耳念珠菌在美國(guó)多地發病率快(kuài)速升高,并出現大(dà)量院内感染的暴發案例。這種情況在在包括英國(guó)、印度等多個國(guó)家和地區也有報道,因此耳念珠菌的流行和傳播已經獲得(de)全球關注。超級真菌(指對常規抗真菌藥物具有高度抵抗力或耐藥性的真菌)的出現給現代醫學帶來(lái)了巨大(dà)挑戰,因此重視真菌感染性疾病,提高侵襲性真菌病(IFD)規範化診療水平勢在必行。 結語 真菌作(zuò)爲生(shēng)命的清道夫、人(rén)類和動植物的益友,在自(zì)然界中扮演着不可(kě)或缺的角色。作(zuò)爲一種獨特的生(shēng)命形式,真菌的奇幻之處令人(rén)着迷。 通過深入了解和研究真菌,我們能夠更好地認識自(zì)然界的多樣性,并爲保護環境與人(rén)類健康做出貢獻。 正如(rú)中國(guó)科(kē)學院微生(shēng)物研究所的莊文穎院士所言,“在浩瀚的生(shēng)命世界裡(lǐ),在生(shēng)物進化的漫漫長河中,真菌扮演了重要角色,它改變了人(rén)類曆史,并且必将影(yǐng)響人(rén)類的未來(lái)。” 盡管我們對真菌的了解還(hái)有限,但(dàn)憑借科(kē)技的進步,相(xiàng)信未來(lái)會有更多有趣的發現等待我們去(qù)探索。 讓我們一同走進真菌的世界,感受它們的獨特魅力! |