قارچ ها بعد از باران گپ میزنند

قارچ ها بعد از باران گپ میزنند! در گذشته تحقیقات زیادی در زمینه ارتباط قارچ ها با یکدیگر انجام شده بود و مشخص شده بود که قارچ ها از طریق فرستادن سیگنال های الکتریکی در شبکه های میسیلیوم (ریشه قارچ) با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند و به نوعی با هم صحبت می کنند. حال به تازگی در تحقیقات جدیدی که توسط محققان ژاپنی انجام شده نتایج جدیدی درباره ارتباط قارچ ها بدست آمده است که نشان میدهد قارچ ها بعد از باران بیشتر با هم صحبت می کنند.

قارچ ها در داخل خاک از طریق شبکه میسلیوم به یکدیگر متصل می شوند و سیگنال های الکتریکی را از طریق این شبکه به اشتراک می گذارند (مشابه روشی که نورون‌های مغز ما پیام‌ها را به صورت الکتریکی ارسال می‌کنند). این سیگنال ها شامل نوسانات ممتدی از ولتاژ الکتریکی است که ممکن است معادل کلمات باشد. تحقیقات سال گذشته نشان داد که این پالس های نواسانی بین گونه های قارچ متفاوت است، اما هر گونه قارچی که مورد مطالعه قرار گرفت واژگانی تقریباً 50 کلمه ای داشت.

این مطالعه جدید نشان می دهد، خطوط تلفن قارچی زمانی که محیط آنها خشک می شود، خاموش می شوند. همانطور که برخی از پرندگان دوست دارند آمدن باران را با آواز جشن بگیرند، به نظر می رسد قارچ ها نیز با کمی بارش باران سرزنده می شود و شروع به صحبت می کنند، اگرچه هنوز نمی دانیم آنها چه می گویند.

این مطالعه‌ در جنگل روی قارچ‌های دو رنگ لاکاریا (نوعی قارچ اکتومیکوریزا) نشان داد که این قارچ‌ها سیگنال‌های الکتریکی نوسانی را پس از بارندگی تولید می‌کنند و به قارچ های مجاور خود ارسال می کنند. تصور می‌شود که قارچ‌ ها سیگنال‌های الکتریکی را در پاسخ به محرک‌های خارجی تولید می‌کنند و از این سیگنال‌ها برای برقراری ارتباط با یکدیگر، هماهنگ کردن رشد و سایر رفتارها استفاده می‌کنند.

این یافته امکان ارتباط از طریق سیگنال‌های الکتریکی بین قارچ‌ های جنگلی با درختان را نشان می‌دهد و بیانگر نقش مهم قارچ ها در حفظ اکولوژیک درختان جنگلی می باشد. قارچ های اکتومیکوریزا که معمولاً در اطراف درختان کاج، بلوط و توس یافت می شوند؛ آنها غلافی از میسیلیوم را در اطراف ریشه های درخت تشکیل می دهند و اتصال این غلاف ها به شبکه های زیرزمینی وسیعی تبدیل می شود که مواد مغذی حیاتی را از خاک جذب کرده و به درختان منتقل می کند.

این تحقیقات بر روی قارچ‌های اکتومیکوریزای قهوه‌ای مایل به زرد موسوم به Laccaria bicolor کف جنگل انجام شده است؛ محققان با اتصال الکترودها به شش های قارچ در یک خوشه، دریافتند که سیگنال های الکتریکی پس از بارندگی افزایش می یابد!

یو فوکاساوا رهبر این تحقیقات می‌گوید: «در ابتدا وقتی همه جا خشک بود، قارچ‌ها نواسانات الکتریکی خیلی کمی از خود نشان میدادند و ما این پدیده را با کمبود رطوبت مرتبط میدانستیم. اما فعالیت و نواسانات الکتریکی قارچ ها پس 1 الی 2 ساعت از شروع بارندگی شروع شد و یک دوره 8 ساعته ادامه پیدا کرد، که گاهی اوقات قدرت این نواسانات به بیش از 100 میلی ولت می رسید. این نوسانات الکتریکی به ویژه بین قارچ های نزدیک قویتر بود. همچنین این مکالمه ها گاهی اوقات کمی یکطرفه بود، یعنی سیگنال‌ها از قارچی به قارچ دیگر می‌رفت، بدون اینکه لزوماً پاسخی دریافت شود.

گمان دیگری که از این تحقیقات میرود این است که وقتی شبکه میسیلیوم قارچ ها خشک باشد امکان ارتباط آنها با یکدیگر سخت است؛ ظاهرا قطرات آب باران و رطوبت به انتقال بارهای الکتریکی حاصل از نوسانات قارچ ها کمک می کند. (البته در آزمایش های قبلی که بر روی قارچ های کشت شده روی اسفنج ملامین و در آزمایشگاه صورت گرفته بود تاثیر رطوبت در ایجاد نواسانات الکتریکی قارچ ها ناچیز بود)

این پروژه تحقیقاتی به رهبری یو فوکاساوا از دانشگاه توهوکو به همراه تاکایوکی تاکهی از موسسه ملی فناوری، دایسوکه آکای از ناگائوکا کالج و ماسایوکی اوشیو از مرکز هاکوبی دانشگاه کیوتو (در حال حاضر در دانشگاه علم و صنعت هنگ کنگ مشغول است) انجام شده است.

اگرچه این مطالعه مقیاس کوچک‌ تری نسبت به برخی تحقیقات قبلی داشت، اما این اولین باری بود که ارتباطات قارچ ها در طبیعت و نه در محیط آزمایشگاه (محیط‌های مصنوعی کشت قارچ) بررسی می‌شد. زیرا بسیاری از مطالعات که به آزمایشگاه محدود بودند در بازآفرینی آنچه در طبیعت اتفاق می‌افتد ناکام بودند. در مطالعات قبلی از قارچ هایی استفاده شده بود که انگلی هستند یا از مواد گیاهی مرده تغذیه می کنند، حال این تحقیق جدید بر روی قارچ های اکتومیکوریزا  L. bicolor و در طبیعت و شرایط واقعی انجام شده است؛ با این حال، هنوز شواهد علمی کنونی پراکنده است و نیاز به تحقیقات بیشتری دارد.

این تحقیقات در نسخه ژوئن 2023 مجله Fungal Ecology به چاپ رسیده است.

منبع: scitechdaily