植物真菌陷入了進(jìn)化飛躍

隨著物種為生存或?qū)ふ夜泊娣绞蕉鴬^斗，進(jìn)化正在我們周圍展開(kāi)，但偶然發(fā)現(xiàn)野外生命在我們眼前適應(yīng)的例子仍然是一種相對(duì)罕見(jiàn)的特權(quán)。

因此，你可以想象當(dāng)研究人員意識(shí)到一種真菌似乎跨越了生態(tài)學(xué)家長(zhǎng)期以來(lái)用來(lái)描述它們的生物學(xué)邊界時(shí)，他們會(huì)感到驚訝。

通過(guò)遺傳和化學(xué)分析，丹麥領(lǐng)導(dǎo)的真菌學(xué)家團(tuán)隊(duì)調(diào)查了來(lái)自五個(gè)分散地點(diǎn)的10種植物，尋找痕跡邁錫納真菌，俗稱帽蘑菇的屬，由大約 500 種組成。

在真菌王國(guó)中，物種通常占據(jù)三個(gè)生態(tài)位之一。邁錫納真菌是分解者，或者腐生菌，它們以死亡和腐爛的有機(jī)物為生，在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)養(yǎng)分。

與腐生菌不同，寄生真菌和共生真菌在活植物中居住以植物為食或交換營(yíng)養(yǎng)分別與他們的主機(jī)。

“這就是我們傳統(tǒng)上將真菌劃分為嚴(yán)格獨(dú)立的生態(tài)群體的方式：共生的、寄生的或腐生的。解釋奧斯陸大學(xué)微生物學(xué)家克里斯托弗·布格·哈德（Christoffer Bugge Harder）領(lǐng)導(dǎo)了這項(xiàng)新研究邁錫納真菌。

然而，嚴(yán)格的劃分越來(lái)越受到質(zhì)疑，因?yàn)樯鷳B(tài)學(xué)家已經(jīng)意識(shí)到真菌不會(huì)局限于這些簡(jiǎn)單的分類。

以前的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)建議邁錫納可能侵入活苗的根部在塑料盤子里，但是當(dāng)其他真菌和環(huán)境因素起作用時(shí)，它們是否可以在野外這樣做仍然未知。

哈德及其同事調(diào)查了現(xiàn)有數(shù)據(jù)，并對(duì)更多的野生植物根進(jìn)行了采樣，發(fā)現(xiàn)了邁錫納在研究的 10 種植物中，有 9 種存在真菌，包括北極、高山和溫帶植物。

“通過(guò)DNA研究，我們發(fā)現(xiàn)邁錫納真菌一直存在于活植物宿主的根部。解釋難?！斑@表明帽子正處于進(jìn)化發(fā)展過(guò)程中，從獨(dú)特的非生物植物材料的分解者轉(zhuǎn)變?yōu)樯镏参锏娜肭终摺?/p>

雖然這項(xiàng)研究規(guī)模很小，但研究結(jié)果證明了真菌的生態(tài)多功能性，并表明邁錫納可能正在發(fā)展菌根能力：真菌在寄主植物的根部組織定植。

菌 根真菌可以是有益的，也可以是有害的，共生的或寄生的，但通過(guò)對(duì)植物根部和真菌中氮含量的分析，研究人員確定一些邁錫納似乎在幫忙它們?nèi)肭值闹参铩拖竦谝粋€(gè)菌根真菌一樣，它可能在使植物獲得立足于陸地大約4億年前。

“我們看到一些邁錫納似乎將植物不可缺少的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)氮與植物中的碳交換。說(shuō)難。

至于如何邁錫納為了進(jìn)化出這種新發(fā)現(xiàn)的能力，研究人員認(rèn)為它可能與人類種植的種植園有關(guān)，在那里種植了一排又一排相同的樹(shù)種。

哈德及其同事注意到完全沒(méi)有邁錫納在他們的成熟樣本中樟子松從國(guó)家公園收集的樹(shù)木，而來(lái)自人工林的另一種針葉樹(shù)的根部則受到嚴(yán)重感染邁錫納.

他們建議邁錫納與專業(yè)真菌已經(jīng)茁壯成長(zhǎng)的古老森林相比，可以更容易地侵入種植園中幼苗的根部。

需要更多的研究來(lái)檢驗(yàn)這一理論，盡管哈德說(shuō)“有理由相信我們?nèi)祟愒谶@種適應(yīng)中發(fā)揮了作用，因?yàn)槲覀兊膯我辉耘喾N植園，例如林分，為真菌提供了適應(yīng)的最佳條件。

“真菌似乎抓住了這個(gè)機(jī)會(huì)，”他說(shuō).

該論文發(fā)表在環(huán)境微生物學(xué).

寶寶起名