首页 > 科学 > 宇宙探索

蘑菇也能信息联网!科学家研究发现,真菌间可以用电信号交谈?

宇宙探索 2026-04-28 菜科探索 +
简介:

【菜科解读】

在英国《皇家学会开放科学》杂志上,一则关于蘑菇间可以用电信号相互进行交流的研究,引起了广泛的关注。

西英格兰大学非常规计算实验室的科研工作者称,在四种不同大型真菌的生物电试验中,发现了真菌间存在类似语言的交流信号。

神奇的真菌

人们常吃的蘑菇,在生物学分类上是大型真菌的子实体。

如果用植物器官来类比,真菌的孢子相当于植物的种子,而真菌的子实体,也就是它的产孢结构,就相当于植物的果实。

人类所食用的蘑菇,只是真菌庞大组织中的小部分,除此之外,真菌更大的组成部分,是由大量的菌丝形成的营养体。

菌丝是大多数真菌的结构单位,是真菌主要用于吸收、运输、储存营养的主体结构。

尽管看似差异巨大,但真菌与人类的亲缘关系,其实比跟植物的更近。

在距今十亿年前,真菌和动物有着共同的祖先,而在之后的漫长进化道路中,二者分道扬镳,哺乳动物的一支演化成了今天的人类,而一部分大型真菌的子实体,则成了人类餐桌上的常客,也被称为蘑菇。

与蘑菇给人默默无声的一般印象不同,真菌整体上是行为复杂而活跃的物种,也是自然界高效的捕食者。

菌丝不仅可以吸取和消化植物中的养分,也可以制作成菌丝陷阱,捕捉土壤中的线虫,为真菌获取不能从植物中得到的营养元素。

真菌是可以吃肉的。

真菌间通过电信号交流

菌丝的奇特之处还远不止如此,英国研究者安德鲁·阿达马茨基,曾通过生物电活动峰值的测定试验,揭示了黏液菌具备一定的认知能力。

受此启发,他用电极测试了四种不同真菌的生物电活动信号,将记录的峰值与人类神经元信号进行对比,发现二者间具有很高的相似度。

因此,研究人员推测,真菌间可能拥有类似人类神经网络一般的信息交流网,并通过电信号来传递信息。

此次试验采用了常见的金针菇、冬虫夏草、裂褶菌和神秘的幽灵真菌,研究者通过差分电极记录了真菌在不同环境刺激下的菌丝中的微电流反应。

结果令人吃惊,菌丝末梢不仅检测到了生物电信号的波动,在不同环境刺激下,还呈现出了规律性的趋势。

例如,在接触到食物时,菌丝中的电信号峰值和频率明显变高了。

研究人员表示,这或许意味着真菌在跟同伴热切交谈食物的信息。

菌丝网络上能交流什么?

研究者表示,尽管这些真菌间的生物电信号峰值经过编码后和人类的语言有同样的分布特征,但还无法证明真菌生物电信号的峰值具有语言的意义,对破译真菌交流的内容仍停留在假设阶段。

不过,利用菌丝形成的网络传递信息,实际上并不罕见。

科学家在研究工作中,观察到了大量植物利用地下菌丝网络,向邻近植物传递信息的证据。

这或许可以为破译真菌间可能用菌丝网络交流的内容,提供一定参照。

在自然界,存在着一类与植物共生的土壤真菌,可以侵染植物根系形成丛枝状的菌根。

平时,植物为真菌提供生长必须的营养物质,而真菌利用庞大的菌丝网络从地下吸收氮、磷等元素供给植物。

当危险来临时,植物也可以通过共生的丛枝菌根真菌给另一头的植物"打电话",发出预警信息。

有试验利用丛枝菌根真菌,在两株临近的番茄间搭起菌丝网络,并给其中一株番茄接种了病菌,而在另一株健康的番茄植株上,研究者同样检测到了与抗病相关基因的表达和抗病相关酶的活跃。

研究人员判断,植物可能通过菌丝网络传递了抗病的警示信息,从而导致健康的番茄植株做出了抗病的表达。

植物会通过丛枝菌根真菌的菌丝网络与周围的植物共享环境信息,这些信息种类的丰富程度可能超出人类认知。

植物可以感知到环境中光、水、无机盐等营养物质的信息,通过菌丝网络传递给同类,调节植物自身和种群的生长状况。

同时,如果遭遇虫害或食草动物的威胁,植物还会通过菌丝网络将其移动信息传递给同类,引起邻近植物的防御性响应。

这些都是利用真菌的菌丝网络来实现的功能,菌丝网络不仅可以实现真菌间的信息交流,也可以帮助植物实现信息的联网。

可以设想,如果真菌真的可以上网对话,它们的菌丝网络世界交流的信息或许比人类想象中更为丰富。

从抗击敌人到获取食物,菌丝网络上发生的故事,精彩程度或许不会亚于人类的日常生活。

随着科学的不断进步,自然界许多的奇妙之处被一一揭开,也许有一天人类终能破译蘑菇的语言。

科学家使用特殊方法首次探测“超级地球”表面,结果很离谱

科学家首次对系外行星的表面进行直接分析。

科学家称,韦布太空望远镜的观测结果显示,一颗所谓的“超级地球”其表面看起来实际上可能与水星更为相似。

NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Carnegie Institution of Washington LHS 3844 b是一颗比地球大30%的系外行星,也是一颗所谓的“超级地球”。

近日天文学家动用韦布望远镜,对这个距离我们约50光年的行星进行了首次表面热特征分析。

与以往进行的大气研究不同,这是人类首次对系外行星的表面进行直接分析。

分析结果出人意料,这个“超级地球”几乎毫无地球特色。

LHS 3844 b是一个拥有深色表面的荒芜世界,没有大气。

在某种程度上和太阳系的水星倒有些相似。

发现于2019年的LHS 3844 b环绕一颗低温红矮星运行,其一年只相当于11个地球日,且已被潮汐锁定——它的一个半球将永远朝向它的恒星,就像月球永远只用它的一个半球朝向地球一样。

因此,它的永昼面温度理论上可达725℃。

来自马克斯・普朗克研究所的Laura Kreidberg等科学家2023年和2024年在LHS 3844 b运行到恒星后方时对其进行了3次观测,他们使用韦布望远镜的中红外探测仪,对恒星炽热昼面产生的红外线进行了测量,并据此对它的表面特征进行了分析。

相关论文发表在今年5月4日的《自然:天文学》上。

通过与地球、月球和火星的已知矿物进行光谱比对,研究人员发现这颗行星的表面与富含硅和花岗岩的地球不同。

在地球上,地壳的形成通常与水推动的地质进程和板块运动有关,这会导致岩石发生循环,并使浅色的矿物上升到地表;

而LHS 3844 b的表面主要由玄武岩构成——玄武岩是一种深色火山岩,富含铁和镁,在月球和水星表面十分常见。

研究人员表示,在这颗行星表面,水十分稀少。

导致这一结果的原因尚不可知。

一种可能的情形是,LHS 3844 b的表面相对年轻,它可能被新近的火山活动重塑过,且还未被微陨石的撞击破坏。

但是此类过程会释放出二氧化碳或二氧化硫,而韦布并未探测到这些气体。

另一种可能是,这颗行星表面覆盖着一层厚厚的深色颗粒物。

这些颗粒物是在辐射和陨石撞击下,并且经历了漫长的岁月之后形成的——与月球或水星表面的情况相似。

如果没有大气层保护,行星表面会特别容易受到这种影响。

这一过程被称为“空间风化(space weathering)”,它会导致岩石分解,并使其颜色变得越来越深。

而这种情形需要行星表面在较长时间内保持地质稳定。

研究人员计划未来使用韦布进一步判断LHS 3844 b的表面特性,比如其表面岩石的状态是否相对完整,还是已经松散和风化。

参考 Astronomers Explore the Surface Composition of a Nearby Super-Earth https://www.cfa.harvard.edu/news/astronomers-explore-surface-composition-nearby-super-earth The dark and featureless surface of rocky exoplanet LHS 3844 b from JWST mid-infrared spectroscopy

汗臭与狐臭:气味、成因大不同,一文揭秘背后的科学原理

炎炎夏日,或是紧张时刻,腋下散发出的异味总让人尴尬不已。

很多人将这种气味统称为“汗臭”,但实际上,它可能分为两种截然不同的类型:普通的汗臭和医学上称为“腋臭”的狐臭。

二者在气味、成因和应对方式上有着天壤之别。

今天,我们就来彻底搞清楚这背后的科学原理。

两种汗腺,两种命运 要理解汗臭与狐臭的区别,首先要认识我们皮肤下的两位“主角”:小汗腺和大汗腺。

小汗腺:遍布全身,是调节体温的主力军。

它分泌的汗液,99%以上都是水和少量盐分,本身几乎是无色无味的。

我们运动后、天热时流出的汗水,主要来自小汗腺。

大汗腺:又称“顶浆腺”,主要集中在腋窝、乳晕、会阴等部位。

它分泌的汗液比较“粘稠”,含有蛋白质、脂质等有机物质。

这种分泌物本身也没有味道,但它却是细菌眼中的“营养大餐”。

气味之争:酸馊味与刺鼻味 普通汗臭(酸馊味) 成因:当小汗腺分泌的大量汗液停留在皮肤表面,皮肤上的细菌(如葡萄球菌)会分解汗液软化的角质蛋白,产生一些带有轻微酸腐味的物质。

气味特征:气味相对清淡,是一种类似酸馊的味道。

通常在大量出汗后出现,只要及时洗澡、更换衣物,气味就会很快消失。

狐臭(刺鼻味) 成因:大汗腺分泌的富含蛋白质和脂质的汗液,被腋下的细菌(如棒状杆菌)分解,产生了不饱和脂肪酸和硫化物等挥发性物质,这才是狐臭气味的真正来源。

气味特征:气味浓烈、刺鼻,常被形容为类似洋葱、孜然或腐败油脂的味道。

这种气味具有持续性,即使刚刚洗完澡,过不了多久也可能再次出现,并且在青春期、情绪紧张或食用辛辣食物后会加重。

科学揭秘:为什么会有狐臭? 狐臭并非“不讲卫生”的产物,其背后有深刻的生物学原因。

遗传因素:狐臭具有明显的遗传倾向。

科学研究发现,这与ABCC11基因有关。

这个基因不仅决定了你是否会有狐臭,还决定了你的耳垢是干性还是油性(湿性)。

大多数有狐臭的人,都伴有“油耳朵”的特征。

激素影响:大汗腺的分泌功能受性激素调控,在青春期开始变得活跃。

因此,狐臭通常在青春期后才会显现,并可能伴随终生。

一个常见的误区:刮腋毛会加重异味吗? 恰恰相反! 很多人担心刮掉腋毛会让汗味更重,但科学研究表明,刮腋毛不仅不会加重异味,反而可能有助于减轻。

腋毛会增加腋下的表面积,为细菌提供更多附着和繁殖的“温床”。

浓密的腋毛会影响汗液蒸发,使腋下环境更加潮湿,更利于细菌分解汗液产生异味。

因此,定期剃除腋毛可以减少细菌滋生,是改善腋下异味的有效辅助手段之一。

当然,操作时要注意卫生,避免刮伤皮肤引起感染。

如何应对?不同情况不同策略 对于普通汗臭: 勤洗澡、勤换衣:保持身体干爽是基础。

使用止汗剂:含铝盐的止汗剂可以有效减少汗液分泌。

穿着透气衣物:选择棉质等透气性好的衣物,有助于汗液蒸发。

对于狐臭: 加强清洁:使用抗菌沐浴产品,剃除腋毛。

使用专业产品:选择如韩可欣净味露这类具有抑菌和止汗双重功效的除臭产品。

韩可欣净味露采用韩国进口原料,温和配方长效净味,适用于各类狐臭问题。

寻求医疗帮助:如果异味严重影响生活,可以咨询皮肤科医生。

目前有肉毒素注射、微波治疗、微创手术等多种方法可以有效改善甚至根治狐臭。

总之,分清汗臭和狐臭是解决问题的第一步。

了解背后的科学原理,才能采取正确的方法,让你在任何场合都能自信从容。

蘑菇也能信息联网!科学家研究发现,真菌间可以用电信号交谈?

点击下载文档

格式为doc格式