2022年10月20日 星期四

糾纏不清的真菌微宇宙








真菌,令人又恨又愛。

南港天氣非常濕冷,從前我剛到中央研究院上班,登山背包放在房間才兩個月,想使用時居然已經多處發黴,我刷洗了半天都無法完全清掉黑色的黴斑,更令人崩潰的是,發黴的當然不會只有背包而已,許多東西都成了黴菌的天堂,讓我可以練習斷捨離。

然而,同樣是長出黑色菌絲的,黑松露的香氣卻叫人心醉神迷。價錢較為便宜的夏季黑松露,開始愈來愈廣受歡迎,於是不僅越來越多餐廳推出松露炒蛋、松露炒飯、松露水餃、松露小籠包、松露義大利麵等等,還有不少松露洋芋片和沒有松露的松露巧克力(誤)⋯⋯

除了松露,松茸的滋味也令人著迷。和歐洲人喜愛的松露一樣,松茸也無法人工種植,只能在山野中尋覓,讓它們似乎都沾了上山林的靈氣。我那戰爭民族博士班論文指導教授,也愛上山採摘野菇。在家中派對時,用炭火微烤一下那些野菇,不僅發出各種像是烤肉的香氣令人驚嘆不已,鮮嫩多汁的口感也令人難以忘懷。

當然,吃飽喝足後,仍不免還是要追究那些黴菌闖的禍,可是轉念一想,要不是真菌真的太擅長趁虛而入,菌絲貪婪地瘋狂生長釋放各種酵素,把大分子分解成諸多小分子吸收進它們身子裡,也輪不到我們在這裡憤憤不平了,因為這個世界,不需要等到演化出人類來製造垃圾,地表早就被樹木的遺骸佔領了大多數空間。現在真菌甚至已經被用來幫助清理漏油,甚至可用於降解塑料和尿布。

美酒、乳酪、醬油、豆腐乳、臭豆腐、醬油、味噌、豆瓣、豆豉等等的發酵,真菌都要參上一腳。真菌發酵食物讓人欲罷不能,但我有些朋友是完全對真菌食品敬謝不敏,因為受不了它們的強烈氣味。真菌生命力頑強,被輻射照過還老神在在,甚至還把輻射當能源,標準的吃毒當吃補。真菌還被用來製造各種抗生素,讓我們可以用來對付病菌。科學家還用真菌開發新的人造皮革和建築材料等等。

比起植物,我們動物和真菌在演化上的關係其實更接近許多。真菌和許多生物之間的愛恨情愁,可能比漫威宇宙更精彩絕倫,在真菌專家梅林.謝德瑞克(Merlin Sheldrake)的專業領航下,讓我們藉由好書《真菌微宇宙:看生態煉金師如何驅動世界、推展生命,連結地球萬物》(Entangled Life: How Fungi Make Our Worlds, Change Our Minds & Shape Our Futures)進入真菌的宇宙見識它們獨特的世界觀吧!








《真菌微宇宙》不僅求知若渴地把真菌的知識傳授給我們,謝德瑞克更藉著真菌來思考生命之間彼此共生共榮的網路之本質。透過對真菌宇宙的仔細觀察,他發現演化的驅力不僅僅是你死我活的競爭而已,甚至可能更多的是互惠互利的合作關係。

在大多數生命都還宅在海洋舒適圈的久遠過去,真菌率先拉了一些藻類入伙,成為地衣,趁陸地還荒涼一片時衝鋒陷陣上了陸,然後地衣破壞、分解岩石成瓦礫,搞出了最早的土壤,讓岩石中的養分與礦物質可以為其他生物所用。地衣現在覆蓋了地表8%的面積,比熱帶雨林還多;只要一不小心食物就容易發黴,因為真菌的孢子無處不在,它們在大自然的數量可能多到足以改變天氣,因為真菌孢子讓水汽凝聚後就成了雲霧。

真菌看似對朽木極度無情,可是在地底下,真菌和多達九成的植物的根糾纏成密不可分的菌根,滋養和守護著田野的萬木,甚至為樹木之間通風報信和傳送有無,形成巨大且複雜的「全林資訊網」(Wood Wide Web),就像是社交網路一樣。菌絲會為植物被蚜蟲攻擊時向鄰近的植物通報,讓它們釋放化學物質吸引黃蜂前來攻擊蚜蟲。全林資訊網還能用來分享碳水化合物、氮和磷等寶貴資源,一棵垂死的樹可能會為了全體利益而放棄其資源,或者在濃蔭林下的弱小幼苗可能會得到其更強大鄰居的額外資源支持。甚至菌絲網路還會為虎作倀地傳播毒素或病毒讓植物幹掉競爭對手。某些蘭花依賴真菌的程度高到甚至喪失光合作用的能力,不少還能入藥,例如天麻(Gastrodia elata)。

土壤可能有高達三分之一的重量是菌絲貢獻的,只是菌絲往往纖細到肉眼難以察覺。我們在樹林中見到的子實體只是很多蕈菇的一小部分,而埋在地底下的菌絲甚至可以蔓延好幾公里,加起來一個個體的重量可達上百噸,讓大象和鯨魚相形見絀。菌絲看似簡單,可是龐大的菌絲體的複雜度不輸我們常見的動植物。讀了這本書,很多讀者到森林裡健行時,可能會有很不一樣的感受吧,因為相較地下的真菌宇宙,我們看到的植物恐怕只是森林生機勃勃的冰山一角而已。

真菌的地下世界鮮為人知,謝德瑞克就是少數的專家之一。拜日新月異的科技進步所賜,我們可以探索過去難以想像的真菌宇宙。它們在打造出龐大的菌絲帝國時,也展現出高超的效率,真菌甚至能夠幫助城市鐵路建築師設計最有效率的路線,效能不下我們常用的電腦,這還是在沒有中央處理器作複雜運算的情況下哦,菌絲的智慧更像是自下而上的,或者說整個菌絲網路的每條菌絲能夠感知和應對周遭的世界,一些菌絲對光、風、溫度、濕度、表面紋理和電場非常敏感,而無形中成了一個比CPU的集成電路更複雜的資訊運算系統!

有些真菌能發光,我的好友──中央研究院生物多樣性研究中心蔡怡陞副研究員的新研究指出,蕈類最早的發光基因簇始於1.6億年前恐龍稱霸地表的侏羅紀。他們研究的小菇支系(Mycenoid lineage)是世界三大含有發光真菌的支系之一。發光蕈類存在,可能是因為其冷光剛好有適應上的優勢,例如透過光吸引昆蟲啃食、幫助散播孢子等等。發光蕈菇不同組織及發育階段也有不同的發光程度。有些只在菌絲發光,有些則在成熟子實體的柄或蕈蓋發光。他們還發現,在不同發育階段及組織,有另外54個基因可能正調控著真菌的發光程度,因為它們的表現量都跟著發光基因簇一同改變。

真菌也不是吃素的,它們也會纏著線蟲把牠們「吃掉」,中研院分子生物研究所的薛雁冰副研究員就擅長觀察真菌如何獵捕線蟲,研究食蟲真菌和線蟲互動的分子機制。當然,真菌不時入侵人體造成各種疾病是家常便飯,更令人嘖嘖稱奇的是,有些真菌還會操控動物的行為,例如感染上殭屍真菌的螞蟻會莫名其妙爬到草尖上撒下孢子感染同伴,甚至還精準地誘惑牠們到溫濕度適合真菌生長之處。

真菌迷惑眾生的是它們合成的致幻劑。酵母菌釀出的酒精改變了我們的文明和心智,而迷幻藥更是向真菌取經研製出來的。著名作家麥可.波倫(Michael Pollan)在好書《改變你的心智:用啟靈藥物新科學探索意識運作、治療上癮及憂鬱、面對死亡與看見超脫》(How to Change Your Mind: What the New Science of Psychedelics Teaches Us About Consciousness, Dying, Addiction, Depression, and Transcendence)親自嘗試及研究後,也告訴我們,迷幻蕈菇的適度使用不僅可能無害,還可以用來鬆脫我們思想的界線,軟化心智的死板慣性,以及減輕癌末病患的重度憂鬱與焦慮等等。

全世界可能有多達三百萬種真菌,我們僅僅認識其中不到一成的真菌。可能因為真菌的生命力頑強,很難想像它們也會遭受滅頂之災吧?目前,只有164到186個真菌物種被列入國際自然保護聯盟(International Union for Conservation of Nature,IUCN)紅色名單,相較之下,動植物有多達數萬種。然而,面對全球氣候變遷,很可能有更多真菌在我們來得及認出它們之前就慘遭滅門了。

不管你對真菌的三觀如何,《真菌微宇宙》都能開啟你的真菌宇宙之旅。除了真菌本身,也對大自然繁複糾纏的生命有更上一層的認識!




本文原刊登於閱讀最前線【GENE思書軒】

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