WhatsAppRedditShareEmailTweetPin0 Shares
Большасць людзей не задумваюцца аб грыбах. Калі вы не выкарыстоўваеце грыбы ў сваёй вячэры і не займаецеся ўборкай цвілі, то, верагодна, яны не ўваходзяць у лік вашых галоўных прыярытэтаў, калі толькі вы не гледзіце ад стрэсу гульню The Last of Us. Але грыбы - гэта значна больш, чым большасць з нас сабе ўяўляе. Насамрэч, гэта значна больш грыбоў, чым мы думаем.
Адпраўляючыся ў Нацыянальны лес Мальер у штаце Арэгон, вы выявіце, што сярод дрэў тут і там мільгаюць маленькія грыбы Armillaria ostoyae. Але гэта не асобныя экзэмпляры; усе яны злучаны пад зямлёй і растуць з аднаго і таго ж арганізма. Арганізму, які пакрывае плошчу ў 3,5 квадратных мілі.
Тая частка грыба, якую мы прывыклі бачыць, тая частка, якую мы ўжываем у ежу ў ядомых грыбах, выкарыстоўваецца толькі для размнажэння. Астатняя частка грыба жыве пад зямлёй у выглядзе міцэліяльнай сеткі, свайго роду каранёвай сістэмы, якая злучае ўсе гэтыя пладовыя целы разам.
У гэтага гіганцкага грыба цэлая сетка прымацоўваецца да каранёвых сістэм дрэў і пажырае іх. Так ён падтрымлівае сваю жыццядзейнасць. І ён робіць гэта на адным і тым самым месцы ўжо 10 000 гадоў. Іншымі словамі, мицелиальная сетка неверагодна эфектыўная. І яна робіць значна больш, чым проста есць карані. У рэшце рэшт, калі б вы пражылі 10 000 гадоў, вы б, верагодна, таксама сёе-чаму навучыліся.
Што такое міцэліяльныя сеткі?
Міцэліяльная сетка - гэта грыб, які можа дасягаць вельмі вялікіх памераў, насяляе пад зямлёй і сілкуецца дрэвамі. Што яшчэ? Міцэлій уяўляе сабой тонкія, падобныя на валасінкі ніткі, якія пераплятаюцца пад зямлёй. У некаторых выглядаў ён выглядае амаль як друзлае палатно, у залежнасці ад шчыльнасці размяшчэння нітак. Але ўбачыць яго цалкам не вось так проста. Некаторыя з гэтых асобных "каранёў" танчэй чалавечага воласа.
Гэтыя тонкія ніткі, вядомыя як гіфы, могуць дасягаць усяго двух мікраметраў у дыяметры, у той час як таўшчыня воласа складае цэлых 17 мікраметраў. Паколькі яны разгаліноўваюцца ва ўсіх кірунках, яны ўтвараюць больш сувязяў, чым чалавечы мозг.
У глебе, якая складаецца ўсяго з крыху больш за 2 фунтаў, можа ўтрымлівацца больш за 100 міль міцэлію. Менавіта так яны ўтвараюць міцэліяльную сетку, якая ўяўляе сабой шырокую структуру з нітак, ці нават мікарызную сетку, якая некалькі адрозніваецца.
Мікарызная сетка - гэта сімбіятычная сетка міцэлія, адукаваная паміж грыбамі і іншымі раслінамі, напрыклад, дрэвамі. У адрозненне ад нашага вялікага сябра з Арэгона, які есць карані і губіць дрэвы, грыбы, якія ўтвараюць мікарызную сетку, дапамагаюць дрэвам, з якімі яны звязаны.
Як усё гэта працуе? Грыб можа здабываць пажыўныя рэчывы з мёртвай матэрыі і глебы, паколькі ён сілкуецца практычна чым заўгодна. Ён перадае гэтыя пажыўныя рэчывы караням дрэва і, наўзамен, атрымлівае частку фотасінтэзаваных рэчываў дрэва - энергіі, якую яно атрымлівае ад сонца, чаго грыб не можа зрабіць самастойна. Да 30% цукроў, якія ўтвараюцца ў выніку фотасінтэзу, такім чынам паступае да грыба.
Калі казаць простымі словамі, уявіце дрэва як вашага сябра, які любіць тако, а вас - як грыб, які любіць піцу. У пятніцу ўвечары вы абодва выдатна праводзіце час за вячэрай у адзіноце, але калі вы сустрэнецеся, то зможаце атрымаць асалоду ад тако і піцай, і няўжо гэта не лепш для ўсіх? Адказ - так.
Вада, азот, вуглярод і разнастайныя іншыя мінералы, якія, трэба прызнаць, меней смачныя, чым тако і піца, размяркоўваюцца паміж арганізмамі на балазе ўсіх. Існуе тэорыя, паводле якой грыб атрымлівае ў асноўным вуглярод ад дрэў, а дрэвы - фосфар і іншыя мінералы.
Асаблівасць гэтай сеткі заключаецца ў тым, што міцэліем не прымацоўваецца толькі да аднаго дрэва. Падобна гіганту ў лесе ў Арэгоне, ён можа распаўсюджвацца на мноства дрэў, злучаючы іх паміж сабой, дазваляючы ім абменьвацца пажыўнымі рэчывамі і падтрымліваць росквіт усяго гаю, усяго лесу. Гэта асабліва карысна, калі некаторыя дрэвы, напрыклад, маладыя саджанцы, схаваныя ад сонечнага святла або знаходзяцца ў месцах з дэфіцытам вады.
Грыбковыя мазгі
Мы ўжо казалі, што міцэліяльная сетка ўтварае больш сувязяў, чым чалавечы мозг. Але гэтае не адзінае параўнанне грыбоў з чалавечым розумам. Даследаванні паказалі, што гэтыя сеткі маюць своеасаблівую памяць, а таксама здольнасць прымаць рашэнні. На першы погляд гэтая інфармацыя здаецца амаль неверагоднай, але ў нас ёсць мноства доказаў таго, што іншыя арганізмы, такія як васьміногі і вароны, валодаюць дзіўным інтэлектам, дык чаму б і такому складанаму арганізму не валодаць ім?
У эксперыментах гіфы ў сетцы прадэманстравалі прасторавую арыентацыю. Яны змяняюць свой ход развіцця ў залежнасці ад узаемадзеяння з іншымі арганізмамі. Было паказана, што грыбы запамінаюць стрэсавыя сітуацыі на тэрмін да 12 гадзін і пазбягаюць месцаў і абставінаў, якія прывялі да іх.
Калі ў глебу змясціць драўляны брусок з міцэліем у якасці прынады, крыніцы пажыўных рэчываў, а затым перамясціць яго, пакінуты міцэлій працягне расці ў тым месцы, дзе раней знаходзіўся брусок, што паказвае на тое, што буйнейшы арганізм памятае сваё ранейшае месцазнаходжанне.
Калі сеткам дазваляюць расці, яны робяць гэта такім чынам, каб захоўваць рэсурсы і абмяжоўваць стрэс. Мадэлі іх росту паказваюць на тое, што ўся сетка ўзаемазвязана і ўзаемадзейнічае, так што ўвесь арганізм "разумее", што для яго лепш. Ці, іншымі словамі, яна функцыянуе як нейроны ў мозгу.
Функцыянаванне гэтых гіф было вымеранае з дапамогай мікраэлектродаў і паказала, што на мембранах гіф адбываецца палярызацыя і дэпалярызацыя мембран, што нагадвае нервовыя імпульсы ў жывёл. Аднак функцыя ў грыбоў да гэтага часу невядомая, але яна можа быць нават звязана з мовай.
Даследаванні гэтых электрычных імпульсаў паказваюць, што, прынамсі ў некаторых выглядаў грыбоў, электрычныя сігналы нагадваюць простую мову. Напрыклад, інтэнсіўнасць сігналаў узрастае, калі сетка выяўляе крыніцу ежы.
Запісы электрычных імпульсаў былі прааналізаваны на прадмет выяўлення заканамернасцяў, і было выяўлена, што падобныя ўсплёскі ўзнікалі ў падобных сітуацыях, ці ў выглядзе ланцужкоў актыўнасці. Фактычна, камандзе ўдалося адрозніць каля 50 слоў у гэтых ланцужках актыўнасці, якія ў сярэднім мелі даўжыню каля 5,97 літар. У англійскай мове сярэдняя колькасць літар у слове складае каля 4,8.
Даследчык, які праводзіў назіранні, паспяшаўся адзначыць, што гэта можа быць простым спосабам для сеткі вызначаць крыніцы ежы і тое, ад чаго яна жадае трымацца далей. І гэтак жа верагодна, што гэта зусім не форма камунікацыі. Аднак, якая б ні была мэта гэтых імпульсаў, яны не генеруюцца выпадковым чынам, таму яны выконваюць пэўную функцыю.
Мікарызная сетка дазваляе звязаным арганізмам абменьвацца паміж сабой папярэджаннямі. Расліны тамата, заражаныя хваробай, званай фітафтароз, змаглі перадаць гэтую інфармацыю непашкоджаным раслінам паблізу, што дазволіла ім пачаць выпрацоўваць ахоўны фермент для барацьбы з хваробай. Сігналы стрэсу перадаваліся праз міцэлій, і здаровыя расліны атрымлівалі іх і рэагавалі на іх.
Прафесар біялогіі Нікалас Мані высунуў ідэю аб тым, што грыбковыя сеткі валодаюць тым, што ён назваў "мінімальнай самасцю". Яны ні ў якім разе не валодаюць інтэлектам на ўзроўні чалавечага розуму. Сетка далёка не так складаная, як мозг, але тым не менш яна складаная, і грыбы дэманструюць свайго роду рудыментарную прытомнасць, якое вызначаецца іх здольнасцю да самападтрымання і размнажэнню.
Якую б інфармацыю ні магла перадаваць міцэліяльная сетка, у ёй дакладна нешта адбываецца, і гэта тычыцца не толькі самога грыба. Гэта датычыцца і іншых арганізмаў, з якімі яна звязана.
Унікальныя магчымасці міцэлію
Даўно існуе меркаванне, што паміж раслінамі і музыкай ёсць сувязь, але звычайна гэта звязваюць з пакаёвымі раслінамі і ўяўленнем аб тым, што пэўныя віды музыкі спрыяюць іх лепшаму росту. Дакладных навуковых дадзеных, якія пацвярджаюць гэта, не так шмат, хоць ёсць некаторыя здагадкі, што пэўныя вібрацыі могуць альбо спрыяць, альбо перашкаджаць росту раслін. Грыбы, як аказалася, дзейнічаюць аналагічнай выявай.
Грыбы здольныя пераўтвараць гукавыя хвалі ў электрычныя сігналы. Гэта садзейнічае росту і развіццю грыбоў. Электрычныя імпульсы былі вымераныя і пераўтвораныя зваротна ў гук групай навукоўцаў, захопленых музыкай, у рамках праекту «Васьміног», што дазволіла ім запісаць тое, што ў сутнасці з'яўляецца музыкай, выкананай грыбамі. У інтэрнэце можна знайсці некаторыя ўзоры гэтай музыкі, запісаныя такімі грыбамі, як шыітаке і іншымі.
Цікава, што грыбы могуць рэагаваць на гук і нават вырабляць уласныя малекулы, але гэта мае больш сур'ёзныя наступствы. Калі гук стымулюе рост, то, паводле тэорыі, кожная расліна ў мікарызнай сетцы можа атрымаць ад гэтага карысць. Гэта азначае, што патэнцыйна можна павялічыць ураджайнасць, проста прайграваючы прыдатныя гукі.
Слых - не адзіная незвычайная здольнасць міцэлію. Ён таксама можа харчавацца тым, што звычайна не ядома, напрыклад, радыяцыяй. Мы ўжо расказвалі пра тое, як мікарызная сетка можа прыносіць карысць як грыбам, так і дрэвам, абменьваючыся пажыўнымі рэчывамі. Гэта адбываецца таму, што некаторыя пажыўныя рэчывы грыбы не вырабляюць самастойна ці вырабляюць значна меней эфектыўна, чым іншыя расліны.
Тая ж тэорыя дастасавальная і да грыбоў, калі гаворка ідзе аб радыяцыі. Некаторыя віды грыбоў, напрыклад, у Чарнобылі, прыстасаваліся харчавацца радыяцыяй. Падобна таму, як дрэва пераўтворыць сонечнае святло ў энергію пасродкам фотасінтэзу, ці як вы ператвараеце свае тако і піцу ў энергію, спажываючы калорыі падчас страваванні і метабалізму, гэтыя грыбы паглынаюць гама-выпраменьванне і ператвараюць яго ў энергію.
Было прапанавана правесці даследаванні па выкарыстанні радыёадаптыўных грыбоў не толькі для ачысткі радыеактыўных зон, але і для выяўлення сакрэтных ядзерных аб'ектаў.
Грыбы даўно вядомыя сваёй устойлівасцю да радыяцыі. У адным даследаванні мышы, якіх кармілі чорнымі грыбамі, прадэманстравалі больш высокую, чым звычайна, абарону ад знешняга выпраменьвання. Такім чынам, ужыванне ў ежу грыбоў, асабліва цёмных, якія змяшчаюць меланін, можа ў літаральным сэнсе абараніць салдат і іншых людзей, якія падвяргаюцца небяспечнаму апраменьванню. Варта задумацца пра гэта ў наступны раз, калі вы будзеце турбавацца аб рэнтгенаўскім выпраменьванні.
Злучэнні дрэў
Міцэлій гуляе найважную ролю ў здароўі лесу. Грыбы здольныя раскладаць арганічныя рэчывы і забяспечваць здароўе глебы для росту іншых арганізмаў, вяртаючы пажыўныя рэчывы ў рамках кругазвароту вугляроду. Яны таксама маюць вырашальнае значэнне для размнажэння некаторых іншых раслін, напрыклад, архідэй. Калі ў каранях гэтых архідэй адсутнічае пэўны від грыба, яны ўвогуле не могуць размнажацца, што робіць гэты від сімбіёзу найбольш небяспечным. Расліна і грыб літаральна маюць патрэбу адна ў адной для выжывання.
Некаторыя іншыя віды раслін, напрыклад, хваёвая смала, у працэсе эвалюцыі перасталі залежаць ад фотасінтэзу, і зараз іх сілкуе грыб, які забяспечвае энергію, неабходную для выжывання. Фактычна, больш за 90% ўсёй расліннай жыцця залежыць ад сімбіятычнай мікарызнай сеткі таго ці іншага віду. Калі б не грыбы, наш свет выглядаў бы зусім інакш.
Ідэя аб тым, што гэтыя сеткі звязваюць дрэвы і іншыя расліны і прыносяць ім карысць, была вылучана і пацверджана многімі натуралістамі, урачамі, эколагамі і леснікамі.
Усё гэта праўда?
Не ўсе згодны з канцэпцыяй "драўнянай сеткі" і агульным уплывам або карысцю мікарызнай сеткі. Доктар Джасцін Карст, эксперт у галіне экалогіі эктамікоризу, лічыць, што ў дачыненні да таго, што могуць рабіць гэтыя сеткі, больш выдумкі, чым фактаў, прынамсі, мяркуючы па тым, што было зафіксавана. Карст аспрэчвае сцвярджэнні аб карысці гэтых сетак для звязаных паміж сабой дрэў і саджанцаў, спасылаючыся на адсутнасць якіх-небудзь рэальных пераканаўчых доказаў.
Таксама выклікае сумнеў, на думку Карста, ідэя аб тым, што мікарызныя сеткі настолькі шырока распаўсюджаныя, як меркавалася. Занадта мала лясных масіваў было карціравана, каб зрабіць такую выснову, і толькі два даследаванні наогул меркавалі існаванне сеткі, не маючы дастатковых дадзеных для пацверджання тэорыі карыснага сімбіёзу.
Карст працягнуў аспрэчваць згаданую раней ідэю аб тым, што сеткі дастаўляюць пажыўныя рэчывы ўсім звязаным дрэвам, у тым ліку саджанцы. Насамрэч, існуе гэтулькі ж доказаў таго, што сувязь з сеткай можа нашкодзіць гэтым саджанцам, колькі і прынесці ім карысць.
Трэцяе сцвярджэнне, злучанае з папярэднім, датычным памідораў, мяркуе, што дрэвы могуць пасылаць папераджальныя сігналы па сетцы, каб паведаміць іншым дрэвам аб небяспечным заражэнні казуркамі, дазваляючы незаражаным дрэвам пачаць выпрацоўваць ахоўныя ферменты. І хоць гэта гучыць неверагодна, Карст кажа, што гэтае сцвярджэнне ніколі не было пацверджана ніводным рэцэнзаваным апублікаваным даследаваннем.
Карст не адмаўляе існаванне гэтых сетак ці іх патэнцыйную карысць, а толькі паказвае на тое, што не варта так хутка верыць усяму прачытанаму, калі не ўсе доказы ў іх падтрымку абавязкова пацвярджаюць гэта. Акрамя таго, існуе мноства доказаў шматлікіх выдатных рэчаў, якія мы ведаем пра міцэліяльныя сеткі, і, безумоўна, дастаткова, каб заахвоціць людзей да больш глыбокіх даследаванняў і пошуку ісціны аб гэтых складаных арганізмах.
Іншыя артыкулы, якія могуць вас зацікавіць