五大志業∣行天宮五大志業網

332期

【有情天地】

生態資訊網的建構者 真菌

真菌無所不在,卻很容易被忽略。
真菌在你體內,也在你身邊。
真菌供養你和你依賴的一切。
         -梅林
謝德瑞克 《真菌微宇宙作者序》

在電影《阿凡達》(Avatar)中,潘朵拉星的納美人用髮辮與靈魂之樹或其他生物相連結,彼此便能傳遞訊息、心意相通。雖然這是科幻片所設定的情節,但實際上,地球上的植物很可能就是如此互通資訊的,而建立起如此神奇網絡的魔術師,則是毫不起眼的「真菌」。

 

科學家研究發現,超過百分之九十的植物物種都是依靠根系上共生的真菌,連結起龐大的地下網絡。樹木花草間透過這個網絡,共享水、氮、碳等各種資源,甚至也傳達相互之間的健康狀態、營養程度等資訊,形成一個互動的生命群體。

 

不光是植物,真菌和動物也會產生緊密且複雜的生態關係。例如:切葉蟻的每一個群體,均圍繞著洞穴隔室中的一株真菌而生存,牠們會將葉片切碎後,用來培育這株真菌。 真菌幾乎無所不在,它們在真核生物中自成一界,有別於原生生物、原藻、植物及動物。一般人印象中典型的真菌是蕈菇,也就是食用的香菇、木耳、松露之類。這些肉眼可見的生物結構是多細胞真菌的「子實體」,能夠產生「孢子」,猶如植物的種子,可以傳播出去,繁衍後代。

 

除了蕈菇之外,酵母、黴菌也是真菌家族的一員。它們與動物一樣,無法行光合作用,均是異營生物,即依賴其他生物所產生的有機物維生,以共生、寄生或腐生的方式取得養分。但真菌的細胞有細胞壁,與動物不同,而和植物相似,且真菌和植物一樣不會移動。不過真菌的細胞壁以幾丁質為主要成分,植物的細胞壁則以纖維素為主要成分,兩者又截然不同。

 

最早的真菌大約出現在十億年前至七億年前的海洋中,五億年前開始往陸地發展,遠早於陸生植物的出現。由於真菌會分泌大量的酶(即酵素),能將有機物質分解成細胞容易吸收的小分子,因此可以與其他生物相結合,改變環境。例如:「地衣」便是自遠古至今,一直都是最先占領新陸地的生物,從新生的火山島,到冰河退縮後的裸岩,它們可以在嚴苛的環境中生存。有了地衣,才會出現土壤,然後植物便能落地生根。其實地衣並非單一生物,它是由真菌、藻類、細菌結合而成的共生體。其中的藻類或細菌行光合作用,提供營養物質;真菌則分解礦物質、保持水分,彼此互利共生。

 

依靠著強大分解能力的酶,真菌可以在各式各樣的環境生長、茁壯,甚至能分解地球上一些最頑固的物質,譬如岩石、原油、塑膠,甚至是一些核廢料。若人類能善加利用真菌的特質,或許有助於解決許多汙染環境的問題。  

真菌一二事

  1. 在四億三千萬年前至三億六千萬年前,陸地上有群大型真菌,稱作「原杉蕈」(Prototaxites),其子實體長成類似樹幹的形態,直徑達一公尺,高度達九公尺,表面可能由共生的藻類所覆蓋,為當時最高的陸生生物。同時代最高的陸生植物是頂囊蕨,僅一公尺高,而陸生動物則是小型昆蟲。
     
  2. 人類利用真菌的歷史相當久遠,除了用來釀酒及製作麵包的酵母,西元二○一七年時,科學家發現,智人(現代人)的近親「尼安德塔人」會持續食用一種能產生抗生素的黴菌,以治療牙膿腫脹,有如盤尼西林的功效。

上一頁】【下一頁