维持热带雨林生命的地下网络

看着无人机拍摄的树顶照片，我们可以看到雨林的广袤。但是，为了维持所有这些生命，有一个我们看不到的、许多人不知道的地下网络。是的，我说的是菌根真菌。即使对科学家来说，生命的这些方面仍然大多是未知的。

2019年，研究人员刚刚首次绘制了三个主要群体的全球分布这些微生物的。作者们 "利用110多万个森林清查地块的数据库，生成一个空间明确的全球森林共生状态图，这些地块总共包含28000多个树种"。

这两种类型的区别在于，外生真菌的菌丝不穿透根部的单个细胞，而内生真菌的菌丝则穿透细胞壁并侵入细胞膜。

内生菌根在季节性的、温暖的雨林中占主导地位。植物和微生物之间的共生关系对季节性寒冷和干燥气候下的植物也非常重要。它是高纬度和高海拔地区最主要的共生形式。

巨人 Armillaria solidipes (honey mushroom)被认为是地球上最大的生物体，遍布俄勒冈州东部2000多英亩的地下土壤；据估计，它至少有2400年历史。

图像结果：最大的实心菌。

不要有错误的想法。真菌不是植物的被动附件。它们是强大而有活力的。

他们可以从土壤中获得植物所需的养分。这意味着特别是磷，但也包括氮。此外，有证据表明，微生物也能帮助植物从土壤中获取水分。因此，在这种对生命维持的巨大重要性下，我们需要了解更多我们现在所知道的关于它们的情况。然而，微生物当然是生活在土壤下的微观事物，而有数以百万计的五颜六色和充满活力的植物和动物可以看到。

此外，这不是一个容易研究的课题：一些物种在实验室里不生长。此外，当我们试图从土壤中提取时，网络很容易破裂。有些物种没有 "细胞"，它们的细胞核和DNA在细胞之间共享，形成的网络可以有数公里长。你可以同意我的观点，我们对菌根真菌缺乏了解有很多借口。

但今天大约有80%的陆地植物与真菌形成伙伴关系；还有一些植物与细菌形成伙伴关系。

而且，你知道，没有人说做一个科学家会很容易。

A 6月发表的新论文为这个问题带来了新的曙光。马修-怀特塞德和他的同事们使人们有可能将不可见的东西可视化。他们我们开发了一种量子点养分追踪技术，使我们能够在可以说是世界上最广泛的贸易伙伴关系中追踪荧光标记的磷的交易：假丝酵母菌和陆地植物之间的相互关系。 通过用不同颜色的高度荧光纳米粒子来标记磷，我们可以跟踪资源从其来源点、穿过真菌并进入宿主根部的运动。

真菌从土壤中调动和收集磷，并在类似市场的交换中用这种商品与宿主植物交换碳。作者想看看真菌对不同程度的资源不平等有何反应。这项研究有证据表明，真菌不仅仅是被动的养分交易者，而且是信息处理者。

Quanta杂志发表了一篇完整而有趣的文章关于它。作者是Gabriel Popkin。让我给你介绍一下这篇文章的剧透。 "真正使真菌世界与众不同的是其多样性和复杂性。一勺土壤中的微生物个体比地球上的人类还要多。"瑞典隆德大学的土壤生态学家Edith Hammer说："它是我们拥有的物种最密集的栖息地。一株植物可能会与几十种真菌交换分子--每一种真菌可能又会与同样数量的植物交配。那里是一个淫乱的聚会。"

在下面这个令人敬畏的视频中，你可以看到物质通过活的真菌菌丝流动。流动的方向发生了变化，因为真菌根据环境条件，似乎有策略地改变了营养物质的流动方向。该视频是由Toby Kiers提供给Quanta杂志频道的。

由于知道这个主题的重要性，我们创建了几个真菌的插图。因此，如果你想向你的学生、同事或朋友解释，你可以使用它们!

保持雨林活力的地下网络

不要有错误的想法。真菌不是植物的被动附件。它们是强大而有活力的。

但今天大约有80%的陆地植物与真菌形成伙伴关系；还有一些植物与细菌形成伙伴关系。

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