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Last edit: 2022/7/16

作者:卷柏

By Jiiaming Cai, mycopedia

菌物学入门Basic Mycology

菌物(fungiFungi s.l.),可以指所有除了动物、植物和细菌(含古菌)以外的生物。它们多数个体微小,形态和营养方式相似。它们和原始的细菌、古菌不同,细菌和古菌的细胞当中没有严格意义上的细胞核(因此它们被统称为原核生物),而菌物、动物和植物的细胞中有细胞核(统称为真核生物)。它们和动物不同,它们不能移动,且拥有几丁质或纤维质的细胞壁(动物细胞没有细胞壁)。它们也与植物不同,它们没有叶绿素,不呈现绿色,无法自己光合作用产生养分。*这里所称的菌物,不包括细菌、古菌和病毒等生物。

例如,为人们所熟知的蘑菇,便属于广义上的菌物。蘑菇在分类学上属于真菌界(Fungi),除了真菌界以外,菌物还包含了地衣、黏菌、鞭生物等类群。严格来说,菌物并不是一个分类学上承认的类群,因为它不是亲缘关系密切的一类生物,只是因为外貌长得差不多便都被扔到“菌物”这个箩筐里了。而菌物学,便是研究菌物的分类、生活史和经济价值的一门学科。

 

菌物的作用和研究菌物的价值

尽管绝大多数菌物是肉眼不可见的,但它们与人类生活有着密切的关系。从正面来说,生活中的许多食物都依赖菌物的发酵工作,例如酒、醋、酱油、奶酪、酸奶、面包、腐乳、泡菜、味增、纳豆等等。许多菌物还参与了药品开发,例如青霉素便是从产黄青霉中提取而来,而诸如灵芝、冬虫夏草之类的蕈菌药材更是数不胜数。人类的基因工程技术也是以酵母这种真菌为基础的。从反面来说,许多菌物可以引起人类、农作物和牲畜的疾病,并导致食物的腐败发霉。一些菌物甚至可以大范围地传播并导致严重后果,典型案例如蛙壶菌(导致全球的两栖动物大量死亡)、马铃薯晚疫病菌(导致爱尔兰大饥荒)和栗疫菌(导致北美的栗树成片死亡)。

在自然界中,菌物则扮演了更为重要的作用。每天,地球上都会新增大量的枯枝败叶、动植物尸体,而负责分解这些物质的便是菌物。生态学上说,菌物扮演了分解者的作用。一根木头放在那边,是不会自己腐烂的——构成木头的木质素是极其复杂的一种大分子,不会轻易地自然消解。之所以在地球上这些木头可以很快地被分解掉,而不至于大量堆积在一起,都是因为有菌物在做这些脏活累活。菌物导致食物腐败,本质上也是菌物在行使自己作为分解者的职责。实际上,地球历史上曾有过这样的景象——大量的木头堆积起来却无法腐烂,最后只能全部被掩埋到地下。那是一个远古的时代,当时植物刚刚演化出了木头,但菌物还没来得及演化出分解木头的能力,结果大量的木头被掩埋到了地下,经过亿年的地质作用变成了煤矿。除了作为分解者,一些菌物还能与植物形成共生关系,即菌根共生关系。许多种类的树木都能和真菌形成菌根关系,而拥有良好菌根网络的森林,在面对环境压力时也更有自愈力、承受力和弹性,这是人工林所无法比拟的。

据推测,世界上的菌物种类可能达150万种或更多,不过其中仅0.5%被人类认识和记载。在这0.5%中,也有颇多菌物,我们仅仅是知道了它们的存在,但对它们的生活史、生态学意义等方面一窍不通。可以说,现在的菌物学,只触及到了菌物世界的皮毛。这个网站的创立是希望能普及菌物知识,并整合了一些冷门类群的资料(这些类群往往中文版资料极少)以供参考,让更多人加入菌物学的行列中。

 

 

菌物恐惧症

蘑菇没什么好害怕的对吧?然而事实是,许多人的心中都扎根了一种对蘑菇无形的恐惧,看到成群长在草地上的蘑菇,就如同看到了一只丑陋的蜘蛛一般,脸上浮现出扭曲恐惧的表情。一位十七世纪的英国人如此描述蘑菇:

 

< 它们如同植物界的怪虫一般,生来就是要被毁灭的。没有任何英国人的眼睛足以直视它们的“美貌”…它们不是自然界那些守规矩的孩子们,而是一种怪诞的,离经叛道的,无法解释的存在…>

原文:They are looked upon as vegetable vermin only made to be destroyed. No English eye can see their beauties… They are hardly allowed a place among nature’s lawful children, but are considered something abnormal, worthless, and inexplicable.  – William Delisle Hays.

这种恐惧症被称为菌物恐惧症fungophobia,表现为对蘑菇的恐惧甚至厌恶。这并不是什么怪病,在许多人群中十分普遍,人们害怕蘑菇的理由包括:

它们很恶心。 - 其实大多数蘑菇都很干净,它们和植物没有什么不同,只要克服心里的恐惧就行了。

我不敢摸它们。- 大胆试一试。蘑菇又不会跳起来咬人(易过敏体质慎重触摸蘑菇)。

我怕它们有毒。- 蘑菇中没有触摸导致中毒的种类。只要不入嘴,摸完蘑菇后洗干净手,保持卫生即可。

事实上,许多作品都污名化了蘑菇。蘑菇也可以像花朵、蝴蝶那样美丽,一些种类甚至有十分惊艳的颜值。所以当下一次发现路边的蘑菇时,仔细蹲下来看一看,端详它的颜色和精巧的形态,或许便能领略蘑菇那特殊的美感,从此打开菌物学的大门。

粗糙金Cyptotrama asprata

 

写给吃货们…

接下来要说的,便是菌物恐惧症的反例:一些蘑菇的狂热追求者在野外看到了什么蘑菇都想吃——诚然,蘑菇的最大价值确实是食用价值,但是蘑菇的种类多而繁杂,且不少种类有毒,还有少数种类可以致死,一旦吃错一次则将后悔一辈子。因此,不建议食用野外不认识的蘑菇。在云南等南方地区的菜市场上,有时也会混杂有毒蘑菇,需要仔细辨认。没有任何一种简单的方法可以识别毒蘑菇,当地人的“经验之谈”也不一定总是正确的。

关于毒蘑菇中毒:许多小伙伴对蘑菇中毒的印象还停留在“看小人”,实际上“看小人”只是蘑菇中毒的一个类型,即“神经精神型”,蘑菇中毒的另外7个类型则不仅看不到小人,还可能让患者痛不欲生。而且,神经精神型中毒往往还伴随着胃肠炎症状(腹痛、腹泻、呕吐等),看到的幻觉也不一定总是美好的。一些神经精神型毒性的蘑菇还受到法律管控。总之,吃毒蘑菇看小人这件事,性价比不高,还可能搭上自己的性命。

毒蘑菇中毒类型及处理方式

 

菌物新物种的命名

菌物的命名遵从国际藻类、菌物和植物命名法规中的相关规定。

真菌(真菌界Fungi

真菌是菌物中最主要的一个类群。从发酵食物中的酵母,到导致食物腐败的霉菌,各式各样的蘑菇,引起小麦和水稻疾病的锈菌,寄生在鱼类和两栖类身上的壶菌,它们都属于真菌界的范畴。根据分类学,真菌可以分为以下几个类群:

处在上方的类群相对原始,处在下方的类群相对先进

 

一般来说,捕虫霉门、接合菌门和双核亚界被认为是高等真菌,它们的身躯由一根根丝状结构构成,这些丝状结构被称为菌丝,菌丝是高等真菌的基本单位。在高等真菌中,体型相对较大的,肉眼可见,徒手可摘的真菌被称为大型真菌,俗称为蘑菇或蕈菌。而相对的,高等真菌中体型较小的个体,则被称为丝状真菌,俗称霉菌。

而相对低等的真菌类群都是单细胞真菌,肉眼几乎不可见,它们往往是其他生物的寄生虫。这些原始的真菌类群是否真正属于真菌仍有一定争议,例如真菌门便有理论认为它应该是真菌的姊妹群,而不属于真菌。

 

蘑菇(大型真菌)

大型真菌,也就是蘑菇,是菌物当中最引人注目的一类。所有的大型真菌在分类学上都属于双核亚界Dikarya。我们通常所指的蘑菇,其实是真菌的子实体,也就是菌物的繁殖器官。

大型真菌的生活史类似于土豆——土豆在每年的冬天,其地上部分都会枯萎,只留下地下的食用部分;等到春天来临时,地下掩埋的土豆便会发芽,小芽钻出土壤,开枝散叶。大型真菌也是如此。真菌是由菌丝构成的,大量的菌丝藏在地下,交织在一起形成网络,称为菌丝体,这些菌丝体才是大型真菌的“本体”。当环境合适的时候,菌丝体便会长出蘑菇,以繁衍后代。就算地上部分的蘑菇枯萎死亡,地下部分的菌丝体也不会死亡,来年还能长出新的蘑菇。也就是说,我们所看到的蘑菇,充其量只是这整个生命体的繁殖器官罢了。

这也是为什么下过雨之后,蘑菇会很快钻出来,因为长出蘑菇的地方的土壤已经布满了菌丝体,只是菌丝体一直潜伏着,在等待合适的时机长出蘑菇。

生长在烂木头上的白色菌丝体,翻开木头就可以发现它们

 

繁殖

蘑菇是没有种子的。蘑菇的繁殖策略是:朝环境中播撒大量的繁殖细胞,这些繁殖细胞遇到合适的环境便会发芽,互相融合,并长出菌丝,形成新的菌丝体。在动物中,这样的繁殖细胞叫精子和卵子。在植物中,叫花粉和胚珠。在真菌中,叫做孢子——因为许多的真菌不止有两个性别,而是有成百上千性别(交配型),因此真菌的繁殖细胞也就不讲性别了。而子实体,也就是蘑菇,便是专门用来生产和散播孢子的器官。

 

黏菌(Slime Molds

广义上的黏菌包含了一系列的生物,它们不是动物,不是植物,也不是蘑菇。它们的共同特点是生活史可以明显地分为两部分:一部分是营养期,此时黏菌可以自由移动觅食,如同动物一般;一部分是繁殖期,黏菌停止移动,开始长出一个一个的小子实体。传统上,菌类被归入原生生物界,但分子树证明黏菌其实跨越了多个类群,横跨有孔虫、古虫、囊泡虫、变形虫和菌虫类(因此黏菌也不是分类学承认的类群)。

关于黏菌,我专门创建了一个板块用于介绍它们——见 黏菌Slime Molds

地衣(Lichens

地衣是一类十分特别的菌物,它是真菌和藻类的共生体,多数地衣都由至少2种真菌和数种藻类或蓝细菌共生形成,有时其他生物也会参与地衣的组成。参与地衣形成的真菌便是地衣型真菌lichen-forming fungi

虽然将藻类和真菌强行分离,在适合的环境下两者是可以独立生活的,但它们之间已经形成了密切的关系,真菌负责固定形态和吸收水分、无机盐和其他物质,藻类负责光合作用产生养分。因此通常将地衣作为一种生物去研究,并按照真菌的分类体系,根据内部的主导真菌种类进行分类,主导真菌为担子菌类的归为担子菌地衣,主导真菌为子囊菌类的归为子囊菌地衣。一般来说,子囊菌地衣的种类和数量比担子菌地衣要多得多。如果单纯按形态分类,地衣可以分为壳状、叶状和枝状地衣:壳状地衣薄而扁平,紧紧附着在基物上;叶状地衣拥有叶状体,附着在基物上但容易剥离;枝状地衣则形成分支,从基物上伸出。

地衣的耐受力很强,可以适应地球上最为干旱、寒冷或者炎热的环境,它们所分泌的酸性物质可以将岩石分解为土壤,是群落演替的开拓者。

其他菌物

除了以上介绍的大型真菌、黏菌、地衣外,还有许多其他种类的菌物。例如,真菌界的菌物还有壶菌、芽枝霉菌、锈菌等;非真菌界的菌物还有卵菌、丝壶菌等,这些类群在这里不再赘述。

 

 

 

版权 Copyright

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引用 Cite as

蔡佳铭.菌物学入门Basic Mycology. 菌物志. 2022,7 网站:www.mycopedia.top

Jiaming Cai. Basic Mycology. Mycopedia. 2022,7 Website: www.mycopedia.top

 

 

 

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