作者:威斯康星大学麦迪逊分校埃里克·汉密尔顿 2018年,在UW-麦迪森树木园的春季自然漫步中,在小径上发现了一种支架真菌——桦木多孔菌
信用:杰夫·米勒 地球上很少有生物能像真菌那样占据我们的大脑空间
这些生物中的绝大多数——既不是植物也不是动物——看不见的小,或者永远藏在我们脚下
只有蘑菇破土而出,我们才能看到它们
然而真菌的影响无处不在
它们将必需的营养物质循环到土壤中,酿造我们的啤酒
它们毁坏庄稼,威胁物种,腐蚀我们的食物,感染我们的肺
吃的时候,有些是美味的,有些是致命的,有些甚至改变了我们对现实的认知
威斯康星大学麦迪逊校区的许多科学家研究真菌与我们相互作用的各种方式
这些探索是2021年威斯康星科学节的亮点,该科学节将于10月在全州举行
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就像真菌本身一样,有时真菌科学家会在雷达下飞行
但是,不要让这愚弄了你,研究真菌生态和进化的植物学教授安妮·普林格尔说,包括致命的死亡帽蘑菇和令人惊叹的鹅膏菌
她说:“世界上很少有地方能像UW-麦迪森这样,收集真菌方面的专业知识。”
朋友还是敌人? 真菌的名声好坏参半
一方面,它们可以是美丽的,也可以是美味的
它们甚至可以带来变革
长期以来,人们一直认为这种所谓的神奇蘑菇具有致幻剂的特性,如今,这种蘑菇正成为抑郁症和创伤后应激障碍的下一种先进治疗方法的有力竞争者
药学院新成立的精神活性物质跨学科研究中心正在临床试验中研究蘑菇的活性成分psilocybin,以治疗这些疾病
但是真菌也有黑暗的一面
有些蘑菇,如死亡帽,食用后会致命,这使得寻找野生蘑菇变得众所周知的棘手
其他物种可以感染人类,尤其是那些免疫系统受损的人
但可能是真菌对农作物的攻击造成了全球最大的破坏
“大约70%的植物疾病是由真菌引起的,”植物病理学系主任阿曼达·格文斯教授说
“无论是在田间生产还是在收获后阶段,就产量和产量质量的降低而言,它们都是昂贵的
" 该部门投入大量资源,通过在实验室研究单个病原体和开发新的攻击手段来遏制真菌疾病
许多教师也在推广部门任职,在那里他们为农民提供预防或治疗威胁农作物的疾病的建议
但是,甚至一个以病原体命名的部门也发现了一种更细致入微的真菌研究方法,因为该领域已经扩展到考虑整个微生物生态系统
格文斯说:“随着技术的进步,我们对自然和农业生态系统中的微生物群落有了更好的了解,我们对真菌有了新的钦佩。”
“有一些真菌以非常积极的方式与植物接触,增强它们的健康,并增强它们获取和利用资源的方式,还有一些真菌直接与植物病原体竞争,间接使植物受益
我们的学科越来越认识到真菌提供的好处
" 不愿意被放在一个盒子里,真菌真的是朋友和敌人一样
伸手 “校园里有很多单独的真菌学泡泡,”真菌病原体研究小组克里斯蒂娜·赫尔实验室的研究生梅根·麦肯说
麦肯和她的同事们正在努力让这些泡沫更紧密地结合在一起
真菌学——真菌研究的学名——在校园里没有唯一的家
相反,真菌研究人员遍布几乎每所大学和学校
虽然这个组织扩展了真菌科学的范围,但它使社区建设更具挑战性
进入萌芽真菌学家,一个新的研究生小组在去年成立
这个小组是酵母通过萌芽繁殖的一个双关语,它把校园里的学生聚集在一起,聊实验室的工作,和志同道合的科学家一起放松
赫尔实验室的一名前研究生在大流行关闭了典型的社交机会时创建了这个小组
创始人毕业后,麦肯和研究生同事安娜·弗里德里希接管了组织小组的工作
在某种程度上,它反映了真菌生物学超级小组,这是一个研讨会系列,在遍布校园的大多数真菌实验室中组织会议
但是萌芽真菌学家关注的是刚刚开始真菌研究的研究者的独特需求和兴趣
弗里德里希斯说,科学家经常戴不同的帽子
有一顶帽子适合你的领域、你的部门、你的实验室或你研究的有机体
通过识别真菌的共同魅力,学生团体帮助增加衣柜
Frerichs说,崭露头角的真菌学家“试图通过说我们也有一顶真菌学家的小帽子来建立这个社区。”
全部收集起来 几年前,在伯奇大厅的植物标本室翻新之前,有一个收藏馆独自坐在地下室黑暗的角落里
你猜对了:真菌
“它们只是被藏起来,完全不为人知,”植物学教授、威斯康辛州植物标本室主任肯·卡梅隆说
尽管最初是以他们收集的植物命名的——UW拥有100多万个植物样本——但草本植物收集并研究各种重要的标本,真菌也在其中
但是就像野生的一样,标本馆保存的真菌样本经常被忽视
“这些收藏品肯定没有得到充分利用,”卡梅伦说,他还研究了兰花利用真菌作为食物的奇怪方式
幸运的是,最近的一项资助帮助他们将真菌收集数字化,使他们比以往任何时候都更容易从世界任何地方进行搜索
“现在人们开始意识到我们所拥有的
" UW-麦迪森收藏馆专注于微真菌,之所以这么叫,是因为它们在被感染的植物上通常是微小的斑点
但是植物标本馆还包括世界上最大的地衣收藏,地衣是真菌和藻类之间一种奇怪的共生关系
UW——麦迪森植物学研究员托马斯·纳什最近甚至报道了另一层复杂性——真菌感染地衣
威斯康星植物标本馆有1000个这样的样本
最近的一项发展有利于曾经默默无闻的真菌收集
简易DNA测序的兴起帮助研究人员从保存下来的植物标本中收集了做梦都没有想到的信息
基因序列可以告诉科学家生物是如何进化的,甚至帮助他们比以往任何时候都更详细地研究灭绝的物种
地衣和微型真菌是UW·麦迪森今天收藏的重点,部分原因是半个世纪前的一个奇怪决定
20世纪60年代,该植物标本馆将其所有大型真菌(更广为人知的是蘑菇)捐赠给芝加哥的菲尔德博物馆
卡梅伦说,捐赠的真正原因是时间的流逝,但可能是受到保存蘑菇困难的影响,也是因为当时该部门缺少一名真菌学家
卡梅伦说:“现在人们对真菌的兴趣越来越大,我肯定看到了(这个系列的)未来再次被利用的潜力。”
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