“辐射吞噬”真菌的发现可能会引发地球能量平衡的重新计算,并帮助宇航员进食

2020-10-12 71真菌

长期以来,科学家一直认为真菌的存在主要是为了将物质分解为其他生物可以使用的化学物质。但是,耶希瓦大学阿尔伯特·爱因斯坦医学院的研究人员发现了证据,真菌拥有一种以前未被发现的具有深远意义的天赋:利用放射性作为能量来制造食物和促进其生长的能力,“辐射吞噬”真菌的发现可能会引发地球能量平衡的重新计算,并帮助宇航员进食。

“真菌王国比其他任何植物或动物王国都包含更多的物种,因此发现它们除了分解食物以外,还在做食物,这意味着地球的能量学-特别是辐射能转化为生物能的数量-可能需要重新计算,”爱因斯坦微生物学和免疫学主席,该研究的资深作者Arturo Casadevall博士说,该研究于5月23日发表在《公共科学图书馆•世界期刊》(PLoS ONE)上。

研究背景

真菌抵御辐射的能力也可能证明对人类有用,“辐射吞噬”真菌的发现可能会引发地球能量平衡的重新计算,并帮助宇航员进食:“由于电离辐射在外层空间中很普遍,宇航员也许能够将真菌作为长期任务或殖民其他星球的取之不尽的食物来源,”Arturo Casadevall博士说。

那些能够“吃掉”辐射的真菌必须拥有黑色素,黑色素是许多(即使不是大多数)真菌物种中发现的色素。但是到目前为止,黑色素在真菌中的生物学作用(如果有的话)一直是个谜。

“就像色素的叶绿素将阳光转化为可使绿色植物生存和生长的化学能一样,我们的研究表明,黑色素可以利用电磁频谱的不同部分(电离辐射)来使其中所含的真菌受益。”达达乔娃博士说。

“辐射吞噬”真菌的发现可能会引发地球能量平衡的重新计算,并帮助宇航员进食

该研究始于五年前,当时Casadevall博士在网上读到,一个机器人被送入切尔诺贝利核反应堆中仍然是高放射性的反应堆,该反应堆返回了黑色,富含黑色素的真菌样品,这些样品生长在反应堆壁上。 Casadevall博士说:“我发现这很有趣,并开始与同事讨论这些真菌是否可能将辐射排放物用作能源。”

为了测试这个想法,爱因斯坦研究人员使用三种遗传上不同的真菌和四种细胞生长量度进行了各种体内测试。研究一致表明,电离辐射显着增强了含有黑色素的真菌的生长。

例如,两种类型的真菌被暴露于电离辐射水平,该水平是背景水平的约500倍,一种真菌被诱导制造黑色素(新形成的隐球菌),另一种自然包含其。与暴露在标准背景辐射下相比,这两个物种的生长速度明显快(以菌落形成单位的数量和干重衡量)。

黑色素捕获放射线能力的物理化学研究

研究人员还对黑色素捕获放射线的能力进行了物理化学研究。通过测量黑色素暴露于电离辐射后的电子自旋共振信号,他们表明辐射与黑色素相互作用以改变其电子结构。这是捕获辐射并将其转换为其他形式的能量以制成食物的重要步骤。

Casadevall博士指出,真菌中的黑色素与我们皮肤中的黑色素在化学上没有什么不同。他说:“纯属推测,但并非超出黑色素可能为皮肤细胞提供能量的可能性。” “虽然在海滩上奔跑所需的能量不足,但也许可以帮助您睁开眼皮。”

引用

Albert Einstein College of Medicine. "'Radiation-eating' Fungi Finding Could Trigger Recalculation Of Earth's Energy Balance And Help Feed Astronauts." ScienceDaily. ScienceDaily, 23 May 2007. www.sciencedaily.com/releases/2007/05/070522210932.htm.

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