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谈及世界上最大的生物，或许你会想到蓝鲸或者我们前阵子说到的巨杉。其实生长于美国俄勒冈州的一株真菌，名为奥氏蜜环菌，可能才是地球上真正的“霸主”。 不过你以为奥氏蜜环菌就长封面图这样？  这张网上疯传的照片其实只是PS的“杰作”。不过确实，蜜环菌听起来只是一朵蘑菇而已，如何能被称为世界上最大的生物之一呢？它和东北名菜小鸡炖蘑菇又有什么关系呢？  世界上最大的物种 想象一下，如果将真菌比作大树，那么土壤中隐匿的菌丝如同树根一样默默汲取着营养；而地面上那些可爱的蘑菇，则犹如大树结出的果实，只是真菌的繁殖器官。  世界上最大的生物体仍有争议，候选者除了奥氏蜜环菌，还有犹他州的巨大颤杨林“潘多”，以及澳大利亚的海神草……这些都属于由同一合子发育的，可以“复制粘贴”的构件生物，而巨杉是肉眼可见的非构件整体。 图源：Henk Monster / wikimedia 尽管肉眼可见的蘑菇在诞生与分解中不断循环，但地底的菌丝主体却能在俄勒冈州的森林中默默生长，存活了近8600年。因为基因上几乎没有差异，所以这些菌丝仍然是同一个个体。 其扩散面积之大，达到了惊人的900公顷（一公顷=10000平方米，一个标准足球场为0.714公顷），重量更是高达3.5万吨。这样的庞然大物，无疑是地球上最大的生命个体之一。  俄勒冈州马勒尔国家森林蜜环菌属不同菌株分布图，红框代表前文描述的巨大奥氏蜜环菌范围。图源：Oregon Encyclopedia 这株巨大的蜜环菌是如何炼成的呢？奥秘在于其独特的营养模式。蜜环菌属拥有腐生与寄生两种模式，前者通过分解枯死或腐朽的树木获取营养，后者则直接侵染健康的树木。俄勒冈州的奥氏蜜环菌属于强病原性真菌，能够侵染健康的树木。  属于强病原性真菌的奥氏蜜环菌 图源：blogspot.com 不仅如此，研究发现，奥氏蜜环菌演化出了将菌丝发育成为菌索的能力。这种菌索不仅抗逆性强，侵染性也远超普通的菌丝。其他寄生菌通过菌丝从植物细胞中吸取营养，犹如用针头吸取；而蜜环菌则凭借菌索，直接如吸管般吸取，效率大大提高。奥氏蜜环菌杀死一棵树仅需20至25年，之后可以通过腐生蘑菇继续汲取营养，若是任其生长，它可能会对森林造成极大的危害。 当然，并非所有的蜜环菌都如此“凶猛”。比如位于美国密歇根的高卢蜜环菌，虽也是一株巨大的菌株，占地面积近75公顷，但它却是弱侵染性物种，主要侵染病弱的树木和腐生死亡的树木。  一棵死去的美洲榆树上的高卢蜜环菌菌索 图源：Joseph O'Brien / USDA Forest Service 蜜环菌的队友们 蜜环菌通过基因的不断进化与水平基因转移，逐渐拥有了超凡的侵染能力。然而，自然界并非只有弱肉强食的规则，更有一种智慧叫做“打不过就加入”！天麻，这种独特的兰科植物，便是率先与蜜环菌携手共进的植物伙伴。    天麻的花和植株 图源：biglobe 与其他植物不同，天麻的叶片退化，光合能力较弱，因此必须依赖外部媒介来获取营养。有化石证据表明，早在白垩纪时期，天麻与蜜环菌就已达成默契：天麻在种子萌发和生长的各个阶段，均能从蜜环菌处汲取水分和无机盐，并通过分解体内的蜜环菌菌索获得糖类等必需营养物质；而蜜环菌则在天麻生长到一定阶段，拥有了一定的光合作用能力后，通过分解天麻来获取所需的碳源。 天麻生活史：I 天麻种子（显微结构）；II ：蜜环菌侵染的天麻初期；III：蜜环菌菌索缠绕的天麻：IV：天麻抽薹期；V：天麻的花序。图源：郭婷博士毕业论文 天麻宛如蜜环菌的“余额宝”，储存着蜜环菌从别处获取的营养物质，待需要时便从中提取。而天麻微弱的光合作用，则像是余额宝中那微薄的利息。 天麻与蜜环菌相互依赖 图源：superfruits.co.kr 然而，这两个“好朋友”的相处之道也并非总是风平浪静。有时，天麻可能过于“贪婪”，将体内的蜜环菌消耗殆尽，导致自己失去营养来源而逐渐衰弱；反之，蜜环菌有时也可能过度索取，将天麻吞噬殆尽。这种合作中的不平衡性，给天麻的栽培者带来了不小的挑战。只有找到二者之间微妙的平衡，才能成功培育出健壮的天麻。 当然，不仅植物界有识时务者，真菌界同样不乏俊杰。例如猪苓多孔菌，这种经济价值极高的大型真菌，便是蜜环菌的又一得力助手。 猪苓多孔菌 图源：Dianna Smith / fungikingdom.net 正是这种“恩威并施”的合作策略，为蜜环菌成为地球上的“庞然大物”奠定了坚实的基础！ 怎么识别蜜环菌？ 目前全球已知的蜜环菌属物种约有40种，而在我国有记录的则达16种之多，其中包括前文提及的巨型奥氏蜜环菌和高卢蜜环菌。 蜜环菌属的特征显著，其菌盖橙色，菌盖表面有褐色的小鳞片，菌褶延生，菌环与菌柄上均残留有白色的膜质和菌幕。根据这些特点你就可以勉勉强强认出它来了（懵.jpg）。 图源：Sonja Kalee / pixabay 然而，由于此类群在不同生长阶段的颜色和形状差异显著，因此识别到种相当困难。 以国内最近发现的克罗恩蜜环菌为例，它在不同生长阶段，菌盖表面颜色会从黄色逐渐变为褐色，最终变为棕灰色。 分别为克罗恩蜜环菌生长的三个阶段 图源：小黑；刘建伟 真菌形态上的特征在野外环境中，非常难以把握。目前，最有效的区分蜜环菌物种的方法依然是采用单胞菌株杂交的方式来进行物种划分；这就像是我们在高中生物课本中学习的知识点，能够杂交的菌株被归为同一物种，反之则为不同物种。 事实上，蜜环菌不仅味道丰富而独特，适合炒、炖、汤等多种烹饪方式，还是天然的膳食纤维来源，富含多种维生素和矿物质；此外，蜜环菌在森林中十分常见且产量颇丰，算得上是人人都吃得起的山珍美食了。
东北名菜小鸡炖蘑菇 尽管蜜环菌美味可口，但仍不建议你在野外随意采集食用。一来，野生蜜环菌的生活环境和品质都不可控，体质特殊的人群食用后可能会产生不良反应；二来，野外蘑菇种类繁多，一旦误食其他毒菌，那可就免不了要躺板板了。 往期回顾： 参考文献： 1. 郭婷. 2016. 中国蜜环菌属的分子系统发育及与天麻共生的物种多样性. 昆明，中国科学院大学昆明植物研究所 2. Neha Sahu, Boris Indic, Johanna Wong-Bajrachary et al. 2023. Vertical and horizontal gene transfer shaped plant colonization and biomass degradation in the fungal genus Armillaria. Nature Micobiology 8: 1668-1681 3. György Sipos, Arun N. Prasanna, Mathias C. Walter et al. 2017. Genome expansion and lineage-specific genetic innovations in the forest pathogenic fungi Armillaria. Nature Ecology and Evolution 1(12):1931-1941 4. James B. Anderson1, Johann N. Bruhn, Dahlia Kasimer et al. 2018. Clonal evolution and genome stability in a 2500-year-old fungal individual. Proceedings Royal Society B 285:20182233 5. Jianwei Liu, Guofu Qin, Jian Chen et al. 2024. Armillaria korhonenii, the sixteenth biological species of Armillaria from China. Phytotaxa 637(2):149-164 戳戳下图即可购买《四时有味》增刊👇
撰文 | 小黑 微信编辑 | 未末 |
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