火灾滋生的森林真菌隐藏在其他有机体中

2020-10-15 174真菌

当一场野火摧毁了一片森林,从灰烬中复活的第一个生命通常是真菌——在没有火的情况下无法完成生命周期的几种物种之一。长期以来,科学家们一直在争论这种嗜热(喜火)真菌在火与火之间生存的地方和方式,有时长达数十年之久。一项新的研究发现,火灾滋生的森林真菌隐藏在其他有机体中,其中一些真菌隐藏在苔藓和地衣的组织中。

这项发现发表在《真菌生态学》杂志上。

火灾滋生的森林真菌隐藏在其他有机体中

伊利诺伊大学伊利诺伊州自然历史调查中心的真菌学家安德鲁·米勒(Andrew Miller)说:“我们在火灾后会看到这种特定的真菌群;它们在火灾前从未出现过。”你只会在火灾后看到子实体——大多数人认为是蘑菇的东西。”

米勒说,科学家们提出了几个假设来解释嗜热真菌在没有繁殖活性的情况下生活在哪里。他说,有些人认为孢子是从别处飘到新燃烧的区域,但这些孢子在没有火的情况下如何发育尚不清楚。有人认为这种真菌存在于土壤中,可能是孢子,也可能是储存器官,在火灾之间可以持续数十年,不会被火吞噬。

米勒说:“我们的假设是,火灾滋生的森林真菌隐藏在其他有机体中,在苔藓和地衣的体内,存在着一些真菌。”当苔藓或苔藓燃烧时,它们就会繁殖。”

研究内容

为了验证这一假设,米勒和他的同事在2016年的一场野火之后,从大烟火山国家公园及其周围地区收集了苔藓、地衣和土壤样本。伊利诺伊州博士后科学家丹尼尔·劳达巴格与米勒和田纳西大学生态学和进化生物学教授布兰登·马蒂尼和卡伦·W·休斯共同领导了这项研究。

为了确定真菌是否在苔藓和地衣内部,而不是在它们的表面上爬行,研究人员对苔藓和地衣样本进行消毒,然后测试它们的内脏,看里面是否有真菌。

研究小组在烧伤和未烧过的地方的表面消毒过的苔藓和地衣中发现了嗜热真菌的DNA。他们还从烧伤区域内外的土壤中发现了嗜热真菌的DNA。米勒说,后一个发现很有趣,因为嗜热真菌不会在烧伤区域外结果实。它们的DNA的存在可能表明它们在土壤中以耐火孢子的形式存在。

休斯说,另一种可能是,一些来自烧伤区域的真菌孢子漂到了未燃烧的区域,在土壤中留下了一个DNA“标记”。她说,DNA可能会比孢子在土壤中存活的时间更长。

Raudabaugh说:“我把苔藓或地衣看作一种保护膜,在火灾中会被烧掉,真菌不会受到严重伤害。”它会把外层的涂层烧掉,然后真菌掉到土壤上,然后开始生长。”

后续研究方向

研究人员说,关于真菌如何在环境中持续存在,还有更多的需要了解。

马蒂尼说:“有些事情我们还不明白,比如在火灾期间,嗜热真菌如何在苔藓和地衣中存活数十年。”然而,有证据表明,这些真菌已经在森林地面、树干或树冠上的其他有机体中定居,这导致了传统方法无法检测到它们。”

引用

University of Illinois at Urbana-Champaign, News Bureau. "Fire-spawned forest fungi hide out in other organisms." ScienceDaily. ScienceDaily, 25 October 2019. www.sciencedaily.com/releases/2019/10/191025113007.htm.

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