真菌,不可不知的“救世神器”

原标题:真菌,不可不知的“救世神器” 当世界末日来临时,你指望机器战士或者上古神器来拯救我们吗?显然

原标题:真菌,不可不知的“救世神器”

当世界末日来临时,你指望机器战士或者上古神器来拯救我们吗?显然,这是不可能的幻想,而真正能拯救人类的,却是最平常、最不起眼的真菌一族。

真菌既不是动物,也不是植物,它们自成一界,在自然界中几乎随处可见,蘑菇就是一种最常见的真菌。对于真菌,我们了解得越多,就越会觉得它是件了不起的“神器”。 当世界末日来临时,不用轩辕剑,也不用集齐昆仑镜、女娲石、神农鼎、伏羲琴、崆峒印这上古五大神器,拯救地球,或许只用真菌一件“神器”就足矣。

 我们已经知道,真菌可以救人性命。从20世纪40年代起,真菌就被用来造抗生素对抗天花以及其他流感病毒,而这只不过是真菌救世的“一招”而已,越来越多的研究告诉我们,真菌能做的不止这些。

帮助植物抗击环境灾难

有一些真菌可以帮植物对抗未来多变的气候环境,可以让它们与冰雪搏斗,与沙漠抗衡。能够完成这项任务的是内生真菌,它们生活在健康植物的体内,与植物寄生形成了互惠共生体,而不给植物带来任何危害。

美国黄石公园温泉边有一种草,这种草能在70℃高温下生活就是靠其体内的真菌。科学家发现,当真菌被移除之后,它们便再也无法在高温中生活。而把这种内生真菌孢子从草中分离出来后,就可以用来造福其他物种了,比方说小麦。小麦种子一般生长在38℃的环境中,但被喷洒了孢子之后,它们却可以像黄石公园的草一样在70℃的高温下生存。而且令人欣喜的是,经孢子处理的小麦种子不仅耐高温,耗水量也降低了一半。

内生真菌具有丰富的多样性,有100多万种。不同的植物都可以找到适合自己的真菌,想想这是多么巨大的力量!我们将可以对所有的粮食作物喷洒各种不同的内生真菌孢子,增加粮食作物适应环境的能力,以在人口增加、环境恶化的情况下,还能保证粮食的供应。

例如,有一种耐寒耐盐的高地野草莓,可以为我们提供让水稻既耐寒又耐盐的内生真菌。水稻被喷洒了这种真菌的孢子后,会长得更加强壮,耗水量也会减少。水稻试验田的研究结果显示,经孢子处理过的水稻不仅可以在低温和高盐的环境中成长,而且粮食产量也提高了35%。

世界上各大洲都有自己独特的真菌品种,利用内生真菌还可以就地取材。美国墨西哥州立大学的研究人员从耐旱的沙漠植物品种中提取的内生真菌,已经被用于西红柿、辣椒和牧草。目前,这三种作物产量都得到了不同幅度的提升,长势喜人。

内生真菌是如何做到这些的呢?也许真菌唤醒了植物的某种本能,启动了植物本身某种新陈代谢机制——这仅仅是种猜测,对内生真菌的探索才刚刚开始。

或许,你可能会说,转基因植物可以更耐旱更抗寒的!没错,转基因方法也可以达到让作物耐旱耐盐的目的,可是它在很多方面都不及内生真菌。因为即使在湿润的环境中,内生真菌也不会伤害作物,它可以在最短时间内帮助作物适应新的环境,让它们健康成长,但转基因作物就做不到这点,当环境意外发生变化时,转基因作物就悲惨了,它们的产量会让大家十分失望。并且,比起转基因种子,利用内生真菌的方法灵活性更高,农民可以根据需要来选择要不要在播种季节对作物进行处理,而不必一开始就选中耐旱或耐寒的转基因品种。此外,转基因技术难以跟上气候变化的脚步,而且推广的费用很高。相比之下,利用内生真菌改造农作物是一个更环保、更快捷的方法。

在未来,随着全球不断变暖,海平面将不断抬升,土壤中盐分也将会有所增加。到那时,真菌将会大显神威,帮人类保住自己的“饭碗”。

打开洁净地球之窗

我们知道,组成真菌的结构单位叫做菌丝。菌丝生长时,会不断向四周扩张,并开始“结网”。菌丝是微孔结构,它们和我们一样吸进氧气。不过不同的是,它们的“胃”和“肺”都是外在的。当在土壤中扩展时,它们会从中汲取水分,所以有菌丝的土壤中会有很多为微型孔。这种被菌丝控制的“海绵土”不仅能抵御侵蚀,还会建立一个“微生物宇宙”,创造丰富多彩的微生物世界。菌丝有无数分支,就好像天然的互联网。而如果某个分支断裂,它就会立即改变路径来输送养料和传递信息。菌丝还具有感应力,当你穿过这片土地,不小心破坏了菌丝结构后,它会很快进行修复。

对于人类非常头痛厌恶的垃圾,菌丝却能从中获得生长的养料。科学家们利用柴油和其他石油浸透过的绒布做了个实验。他们将四堆废料用绒布蒙上:第一堆留作对照,不做任何处理,第二堆用酶处理,第三堆用细菌处理,最后一堆用菌丝处理。6周后,他们发现,其三堆废料都变黑变臭了,而菌丝这堆不仅颜色转浅,绒布上还长满了蘑菇,有些蘑菇还长得特别大:是菌丝产生的酶重新将碳氢化合物变为碳水化合物——真菌糖。

不仅如此,菌丝形成的孢子引来了昆虫,昆虫在废料堆上产了卵,卵又变成了幼虫。然后,鸟竟然也飞来了,带来了新的种子。结果,垃圾堆变成了生命的绿洲。

就是这个菌丝,能帮我们处理地球上越堆越高的垃圾山,把垃圾山变成生机勃勃的动物天堂。被垃圾环绕的地球有救了。

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