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科普系列 | 海南热带雨林,蘑菇家族那些事

2024-10-29 186 来源:海南热带雨林国家公园管理局

在海南热带雨林,除了植物和动物,还有一个重要的生物家族,那就是蘑菇。在人们眼中,蘑菇既熟悉又陌生。它们仿佛总是一夜之间突然出现,然后又很快地神秘消失,生命如花儿般短暂,因此西方谚语用“Just like mushrooms”,意为“像蘑菇一样”来形容某些事物快速发展或迅速涌现。那么,蘑菇是什么呢?蘑菇可以分为多少类型,在生态系统中起到了怎样的作用?哪些蘑菇是美味佳肴,哪些则是致命毒药?

通常所说的“蘑菇”是实际上是指肉眼可以直接看到的一类大型真菌的泛称,主要指担子菌类,有时也指子囊菌。典型的蘑菇通常呈伞状,包括菌盖和菌柄两部分(图1);菌盖下表面(即子实层体,是蘑菇进行有性生殖的部分)以褶状、管状、孔状、齿状等较多见(图2)。此外,蘑菇常见的形状还有钟形、半球形、漏斗形、棒状、树枝状、头状、球状、盘状、马鞍状等(图3)。因此,人们把这些非伞状的真菌也常称为“蘑菇”。蘑菇的颜色十分复杂,白、红、橙、黄、绿、青、蓝、紫、黑色等均能见到(图4),同一颜色往往存在深、浅、浓、淡的差异,混合色泽更常见。

IMG_257图1 典型的蘑菇呈伞状  曾念开  摄IMG_256

图2 海南热带雨林蘑菇所具有的多样子实层体 曾念开 摄

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图3 海南热带雨林蘑菇所具有的多样子实体 曾念开 摄

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图4 海南热带雨林蘑菇所具有的多样颜色  曾念开  摄

在海南热带雨林,至少分布约2000余种的蘑菇,这些蘑菇根据营养类型大致可分为以下三类:寄生型、腐生型和共生型。不同营养类型的蘑菇在生态系统中扮演不同的角色,但总体而言,它们均参与了生态系统中物质循环和能量流动,对维持生态系统平衡和稳定起到了至关重要的作用。

寄生型蘑菇  指蘑菇寄生在动物、植物,甚至寄生在另外一种蘑菇上。在海南热带雨林,最常见的便是寄生于动物体内的蘑菇,这类蘑菇常见的有江西线虫草(图5)、下垂线虫草(图6)等。江西线虫草喜欢寄生于丽叩甲或绿腹丽叩甲的幼虫上,而下垂线虫草则更热衷于寄生在半翅目成虫上。这类名字带有“虫草”两字的,即非“虫”也非“草”,而是昆虫和真菌的结合体。具体地说,是昆虫被真菌的子囊孢子感染,子囊孢子很快在昆虫体内萌发出菌丝,菌丝便以昆虫体内的蛋白质等营养成分为“食”,不断生长,最终“蚕食”了整个昆虫,直到昆虫体内布满大量白色的菌丝。之后,被感染而死亡的昆虫头部长出一根“小棒”。这根“小棒”实际上蘑菇的一种繁殖结构,称之为子座。

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图5  江西线虫草  曾念开  摄

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图6 下垂线虫草  曾念开  摄

腐生型蘑菇  指蘑菇生长在腐殖质较为丰富的基物上,是生态系统中的重要分解者之一。这类蘑菇数量多,分布广、作用大。它们分解动物、植物、微生物等有机体残骸,把固定在有机体中的化学元素分解释放出来,归还给大自然,使物质的循环顺利进行。如果没有它们的存在,这个美丽的世界最终会被各种垃圾淹没。尽管它们都属于腐生营养类型,但是在一定的生境中,这些蘑菇仍然显示出对某些特定基物的偏好。有的蘑菇喜欢生于枯死的树叶或树枝上,如小皮伞类真菌(稀褶小皮伞 图7);有的能生于活的树木上,如相似干腐菌(图8);有些生于地面的腐木上,如丛伞胶孔菌、香菇(图9),有些则喜欢生长于地下的腐木上,如卵孢小奥德蘑(图10)及一些灵芝科真菌,如弯柄灵芝(图11);另外一些种类则专门生长在松果上,如东方耳齿菌(图12);有的甚至只生于牛等家畜的粪便上,如蓝灰斑褶菇(图13);在众多的木腐菌中,最特别的莫过于丛伞胶孔菌。它白天一袭白衣在身(图14),到了晚上却能发出绿色的荧光(图15)。

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图7 稀褶小皮伞  曾念开 摄

IMG_256图8 相似干腐菌 曾念开 摄

IMG_256图9 香菇 曾念开 摄

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图10 卵孢小奥德蘑  曾念开 摄

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图11  弯柄灵芝  曾念开 摄

IMG_256图12 东方耳匙菌  曾念开  摄

IMG_256图13  蓝灰斑褶菇  曾念开  摄

丛伞胶孔菌,海南热带雨林中最常见的荧光蘑菇:

IMG_256图14 丛伞胶孔菌白天呈白色

IMG_256图15 丛伞胶孔菌晚上发出荧光

共生型蘑菇   指的是蘑菇可以和动物、植物形成互利互惠的共生关系,是动物、植物健康成长不可或缺的伙伴。植物与蘑菇的菌丝形成的共生联合体称之为菌根。事实上,在植物伟大的进化历史过程中,陆地植物的诞生正是伴随着这些共生联合体产生的结果。菌根的形成可以促进植物吸收钙、磷、钾、锌、铜、氮等营养成分,提高植物对干旱、高温、高盐、高酸性或高碱性土壤等极端环境的耐受性;作为回报,蘑菇则可以通过菌根从植物体获得糖等碳水化合物和维生素。在海南热带雨林,这种共生现象比比皆是,如南亚松乳牛肝菌(图16)与热带松科植物如南亚松形成共生关系,祝良粉孢牛肝菌(图17)和壳斗科植物共生,海滨牛肝菌(图18)则和龙脑香科植物青梅互惠共生。

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图16 南亚松乳牛肝菌  曾念开  摄

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图17 祝良粉孢牛肝菌  曾念开 摄

IMG_256图18 海滨牛肝菌  曾念开  摄

真菌除了能与植物共生以外,还能与动物形成共生关系。在海南热带雨林中,最著名的例子就是蚁巢伞(俗称鸡枞菌),这类蘑菇通常生长在白蚁巢内或蚁巢周围(图19)。在漫长的进化过程中,蚁巢伞与大白蚁之间形成复杂而默契的共生关系。大白蚁巢主要由木质素、纤维素、植物腐殖质以及大白蚁的排泄物组成,这些都是蚁巢伞生长的主要“食物”来源。反之,大白蚁则以蚁巢伞产生的菌丝瘤(菌丝缠绕形成的小球状结构)或分生孢子为食,因此在大白蚁的幼虫、工蚁以及翅蚁(具翅的准生殖蚁)的肠道中经常可以发现蚁巢伞的菌丝瘤和分生孢子。此外,蚁巢伞还能够产生高活性的水解酶将纤维素和木质素降解为糖类,供大白蚁利用的。由于该类蘑菇与大白蚁存在专一的共生关系,故两者的分布范围基本一致,它们主要分布于热带非洲、热带亚洲、南太平洋岛屿和亚洲亚热带等地区。由于南美洲没有大白蚁分布,因此在那里也就找不到蚁巢伞。

IMG_256图19 蚁巢伞(鸡枞)曾念开  摄

蘑菇之所以引起人们的关注,除了多样的营养类型,还在于它们味道鲜美而独特,营养丰富而多样。蘑菇蛋白质含量高,富含多种人体必需氨基酸,还含有多种维生素、糖类和矿物质。在东西方文化中,蘑菇都是人们喜爱的食物。中国人谓之山珍;古罗马人认为蘑菇是上帝的礼物,只能在节日盛宴中享用;古埃及的法老们也把蘑菇当作美味佳肴;古希腊人甚至认为蘑菇具有神秘的力量,可以增加战士们在战斗中的勇气和力量,因此,上战场前会给战士食用少量毒蝇鹅膏。在海南热带雨林,也分布有大量美味的食用菌,如巨大口蘑、卵孢小奥德蘑、亚牛舌菌、大侧耳、暗褐新牛肝菌、暗褐脉柄牛肝菌、皱木耳、银耳、蚁巢伞等(图20)。

IMG_256图20 海南热带雨林中种类多样的食用蘑菇 曾念开 摄

尽管野生蘑菇味道鲜美,但是由于蘑菇种类繁多,可食蘑菇和毒蘑菇之间往往非常相似,非专业人士难以区分,因此,伴随着人们采食蘑菇的历史,蘑菇中毒的悲剧一直在上演。历史上最著名的蘑菇中毒案例要数凯撒大帝谋杀案。据说古罗马的凯撒大帝非常喜欢一种色香味俱全的美丽蘑菇——凯撒鹅膏(我国称之橙盖鹅膏)。不幸的是,政敌把一种剧毒蘑菇即春生鹅膏混在了凯撒鹅膏里,烹饪后给凯撒大帝进食,“上帝的礼物”最终毒死了这位伟大的古罗马帝王。

毒蘑菇种类丰富,毒性成分迥异,中毒症状各不相同。在海南热带雨林,也分布着种类多样的毒蘑菇,有的毒蘑菇会引起胃肠炎性症状,如误食黑顶蘑菇、日本网孢牛肝菌等(图21)会引起恶心、呕吐,腹泻等症状;含有致幻成分,引起神经毒性的蘑菇也比较多见,如热带紫褐裸伞、美黄鹅膏等(图22);毒性极强的蘑菇种类也异常丰富,如裂皮鹅膏、小致命鹅膏、欧氏鹅膏、拟卵盖鹅膏、异味鹅膏、灰盖粉褶鹅膏等等(图23),这类蘑菇的主要成分是鹅膏毒肽和鬼笔毒肽,误食可导致急性肝肾损害,死亡率极高。因此,在海南热带雨林采食野生蘑菇时,一定记住:蘑菇很危险,千万不要采食不认识的野生蘑菇。

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图21 海南热带雨林中误食可引起胃肠炎型症状的蘑菇  曾念开 摄

IMG_256图22 海南热带雨林中误食可引起神经毒性的蘑菇  曾念开 摄

IMG_256图23 海南热带雨林中误食可导致急性肝肾损害的蘑菇  曾念开  摄

 

海南热带雨林国家公园有多少大型真菌?

海南已发现大型真菌1000多种,预计总数在2000种以上。海南热带雨林国家公园的温湿度适宜,适合大型真菌生长,加上丰富的植被,也是大型真菌丰富多样的基础。

近年来发表的大型真菌新种

IMG_256图24 网柄金牛肝菌(Aureoboletus ornatipes)

IMG_256图25 火兴条孢牛肝菌(Boletellus zenghuoxingii)

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图26 海南褶孔牛肝菌(Phylloporus hainanensis)

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图27 粉盖美牛肝菌(Pulchroboletus erubescens)

IMG_256图28 白柄绒盖牛肝菌(Xerocomus albotomentosus)

IMG_256图29 祝良粉孢牛肝菌(Tylopilus yangzhuliangii)

IMG_256图30 巧克力鹅膏(Amanita cacaina)

IMG_256图31 美丽鸡油菌(Cantharellus bellus)

IMG_256图32 大果鸡油菌(Cantharellus macrocarpus)  

IMG_256图33 白盖鸡油菌(Cantharellus albopileatus)  

参考文献:

Huang T, Su LJ, Zeng NK, et al. 2023. Notes on Amanita section Validae in Hainan Island, China. Frontiers in Microbiology 13: 1087756.

Li Z, Zhang X, Jiang S, et al. 2022. Tylopilus yangzhuliangii (Boletaceae, Boletales), a new bolete from tropical China. Phytotaxa 543: 135–149.

Xue R, Zhang X, Xu C, et al. 2023. The subfamily Xerocomoideae (Boletaceae, Boletales) in China. Studies in Mycology 106: 95–197.

Zhang X, Liang ZQ, Jiang S, et al. 2021.Baorangia duplicatopora (Boletaceae, Boletales), a new bolete from tropical China. Phytotaxa 508: 49–58.

Zhang YZ, Liang ZQ, Xie HJ, et al. 2021. Cantharellus macrocarpus (Cantharellaceae, Cantharellales), a new species from tropical China. Phytotaxa 484: 170–180.

Zhang YZ, Lin WF, Bart Buyck, et al. 2022. Morphological and phylogenetic evidences reveal four new species of Cantharellus subgenus Cantharellus (Hydnaceae, Cantharellales) from China. Frontiers in Microbiology 13: 900329.

Zhang YZ, Qin HZ, Chen ZH, et al. 2023. Updated taxonomy of Chinese Cantharellus subgenera Afrocantharellus and Magni (Hydnaceae, Cantharellales): Three new taxa and amended descriptions of one previous species. Frontiers in Microbiology 14: 1109831.