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蘑菇成精?有人给蘑菇插上电极,截获了一手蘑菇语

文章来自:红颜独憔悴
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发布时间:2022-05-09 09:00:28
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撰文 | 比邻星

你或许听过这么一个关于蘑菇的故事。

一位精神病患者喜欢打着伞蹲在潮湿的墙角,常年沉默不语。许多医生不理解他为何执着于打伞,直到有天一位心理医生学着他的样子,打伞蹲在旁边。病人缓缓凑过来问了句:你也是蘑菇吗?

用雨伞扮演的蘑菇开口说话,打开了患者对医生的心理防备。不过最近来自英国的一群科学家惊讶地发现,那些真真正正的蘑菇本菇,好像也有自己的语言!

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谁听见蘑菇说话了?

近日,英国《卫报》的一则新闻称,来自英国布里斯托西英格兰大学的一个研究团队,针对4种蘑菇的电生理实验结果显示,蘑菇可能会通过菌丝“说话”,并初步破译了它们的语言系统:大约有50个英文单词。

他们真的听到蘑菇的声音了?叽叽喳喳的那种吗?

那倒不是这样。在此之前,让我们先来了解一些有关蘑菇的背景知识。蘑菇在分类上属于大型真菌,我们平时吃到的菇菇只是它的子实体,这是蘑菇的地上部分。而在蘑菇生长的基质里,地下部分还蔓延着纠缠在一起的菌丝。

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蘑菇结构图,菌丝在地下缠绕 ©️Nebraska Statewide Arboretum

菌丝的作用类似于植物的根,它们遍布各处,能吸收寄主或土壤中的营养,有时还能为其他菇菇输送营养。某些种类的蘑菇,还会让菌丝形成特别的网来捕虫。

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除了基础功能,科学家还发现了菌丝的附加属性:它们能传递电信号,就像神经纤维上的电脉冲那样。具有神经系统的动物会通过神经元传递信号,在单个神经元上,信息以电信号的形式传递。但这并不意味着电信号只属于神经系统,除了蘑菇,原生动物、水螅,甚至植物都会自发产生电脉冲信号。

换句话说,电信号或许是生物界一种普遍存在的沟通方式。于是,研究人员把密密麻麻的电极插进了金针菇、虫草、类脐菇、裂褶菌的菌丝和子实体里。

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四菇合影:金针菇、虫草、类脐菇、裂褶菌 图源:Wikipedia

他们想记录下这些菇菇的电信号,并试图分析个中规律。

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现代蘑菇语词典

4种蘑菇的确都产生了电信号,并且波形图各有特色。但无论哪种菇,放出的电信号都是成串且富有规律的,充满节奏感。每次电势尖峰之间平均的间隔时间为1.5小时,峰值平均电势约0.3毫伏。这样的放电行为不由让人联想到了大脑神经元。

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研究者紧接着将采集的电信号转化为二进制数据。然后按照语言学逻辑,比照着英文语法和语言习惯,用算法拟合转化了这些数字信号。

虽然没破译出那些电流到底说的是什么意思,但他们对蘑菇语词库有了一个初步认识。蘑菇词库中大约有50个单词,其中高频词汇15~20个。有意思的是,不同蘑菇的语言并不相通。语言结构最复杂的当属裂褶菌,不仅话密,而且喜欢用高难度句。相比之下,金针菇和虫草菌就更显沉默寡言一些。

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除了通过菌丝彼此交流,实验数据中还记录到了蘑菇通过菌丝与近旁水果的电信号来往。于是他们推测,电语言可能是蘑菇种群保持联络、交流环境信息的一种方式。此外,蘑菇身上还有其他的脉冲信号:营养运输脉冲,所以这些电脉冲的另一种解释是,与蘑菇的营养方式相关。当然还有第三种解释:这个蘑菇语词典其实啥也不是,人类想多了,蘑菇们懒得说话。

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除了蘑菇,还有尖叫番茄

这篇论文网页的评论区,有一位自称有8年采蘑菇经验的专业人士称:“我早就觉得蘑菇会彼此交流,他们好像还会预测天气。”

虽然在餐桌上,你会把蘑菇当成“素菜”,但从生物亲缘关系角度看,它们更贴近动物。这样看来,蘑菇世界里或许还有很多高级的秘密。

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不过还有研究发现,纯正的植物似乎也会“发声”。这次是真的声音,不是电流。来自以色列特拉维夫大学的研究人员曾在烟草和番茄的植株附近放置了收声设备,发现这些植物会偶尔发出频率在20~150千赫兹的超声波。

假如植株被割破了,发出超声波的频率明显增大,番茄平均每小时会尖叫25声。而假如连续10天不浇水,饥渴的番茄植株每小时更是会发出35声尖叫。神奇的是,通过分析声波的波形、频率,研究人员发现植株处于不同状态时,发出的声波各有特点。看起来就像是在“喊疼”或者“喊渴”

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至于番茄为什么会尖叫,至今原因不明。研究团队给出了一种猜测:可能是流动于植株的液体内气泡爆破发出的声音。

不知道番茄和蘑菇在说什么很正常,毕竟全世界380万种真菌里,有超过90%是目前科学所未知的。

话说回来,你连猫在说什么都听不懂,还谈什么蘑菇语呢?

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参考资料:

1。Adamatzky Andrew2022Language of fungi derived from their electrical spiking activityR。 Soc。 open sci.9211926211926https://doi.org/10.1098/rsos.211926

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5。Plants emit informative airborne sounds under stress

I。Khait,O。Lewin-Epstein,R。Sharon,K。Saban,R。Perelman,A。Boonman,Y。Yovel,L。Hadany

bioRxiv507590;doi:https://doi.org/10.1101/507590

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本文转载自公众号“把科学带回家”