發(fā)光的蘑菇能用來(lái)照明?
電影《阿凡達(dá)》中,那些夜色中璀璨的發(fā)光植物令人沉醉。其實(shí),在地球上也有很多植物都會(huì)發(fā)光,今天向大家介紹的,就是會(huì)在暗處或夜晚發(fā)光的發(fā)光蘑菇。
發(fā)光蘑菇大多生長(zhǎng)在熱帶、亞熱帶光線較暗的地區(qū)。據(jù)統(tǒng)計(jì),目前在全球發(fā)現(xiàn)的發(fā)光蘑菇種類大概有70多種,但奇怪的是有些蘑菇的發(fā)光具有周期性,在白天即使處于暗處一些蘑菇也不會(huì)發(fā)光,只有在夜晚才會(huì)發(fā)光。
這些蘑菇因?yàn)轶w內(nèi)含有會(huì)發(fā)光的物質(zhì),因此在暗處或黑夜中就發(fā)出淡藍(lán)色、淡綠色或白色等不同顏色的熒光。發(fā)光蘑菇不僅種類較多,分屬于不同的科和屬,其發(fā)光部位也不相同。大部分蘑菇的發(fā)光部位是菌蓋,有的發(fā)光部位在菌柄,還有的發(fā)光部位在菌絲體上。
一般推測(cè)蘑菇用發(fā)光的方式吸引特定昆蟲幫助散播孢子。科學(xué)家經(jīng)過(guò)研究,從發(fā)光蘑菇中分離出了熒光素和熒光酶。發(fā)光蘑菇的熒光源于一種被稱為牛奶樹(shù)堿的抗氧化劑。不過(guò),還必須借助酶促反應(yīng),即牛奶樹(shù)堿首先被羥化酶轉(zhuǎn)變?yōu)檎嬲臒晒馑?,然后熒光素在熒光酶的酶促反?yīng)中因被氧化而發(fā)光。研究人員還發(fā)現(xiàn),發(fā)光蘑菇的光亮度及其持久性受環(huán)境溫度及水分的制約,同時(shí)也因蘑菇本身的營(yíng)養(yǎng)條件及衰老狀態(tài)的改變而變化。
一般推測(cè)蘑菇利用發(fā)光的方式以吸引特定昆蟲幫其散播孢子。在我國(guó)最常見(jiàn)的發(fā)光蘑菇有蜜環(huán)菌屬、小菇屬、類臍菇屬等屬的蘑菇,它們生長(zhǎng)在樹(shù)樁上或枯枝落葉上。
蜜環(huán)菌屬中具有代表性的能發(fā)光的種類是蜜環(huán)菌,它是一種可食用菌。嚴(yán)格地講,蜜環(huán)菌并不從子實(shí)體上發(fā)出熒光,而是從它的菌絲體上發(fā)出來(lái)。在著生蜜環(huán)菌的樹(shù)皮下,能見(jiàn)由大量菌絲組成的菌絲塊或菌絲束,呈粉白色或乳白色,尤其是雨后菌絲的生長(zhǎng)速度更快,蜜環(huán)菌的菌絲體猶如蜘蛛網(wǎng)似的貫穿著整個(gè)樹(shù)樁上。夏秋季節(jié),一場(chǎng)大雨過(guò)后,森林的腐木樁上在夜晚突然發(fā)起光來(lái),它那星星點(diǎn)點(diǎn)的亮光,時(shí)隱時(shí)現(xiàn),時(shí)明時(shí)暗,給人一種神奇莫測(cè)的感覺(jué)。
在發(fā)光蘑菇中,目前有記錄的僅小菇屬就有45種,分布在世界各個(gè)大陸,最廣為人知的是熒光小菇,又名熒光蕈、夜光茸。傳說(shuō)古代希臘人用熒光蕈當(dāng)小夜燈,日本的小笠原還有熒光蕈的專項(xiàng)旅游。熒光蕈的壽命通常只有3天,白天如果將熒光蕈移至暗處,并不發(fā)光,直到傍晚時(shí)分才會(huì)發(fā)出淡淡的綠光。
發(fā)光蘑菇中,還有一種月夜菌,此種原發(fā)現(xiàn)于日本,近年來(lái)在我國(guó)東北長(zhǎng)白山等地區(qū)發(fā)現(xiàn)。該菌能在暗處或夜間發(fā)出淡黃色熒光,尤其菌褶處發(fā)光更強(qiáng)。值得一提的是,這個(gè)物種極毒,食后1小時(shí)許發(fā)病,出現(xiàn)腹痛、吐瀉胃腸道病癥外,眩暈、沉悶、呼吸緩慢、心音及脈弱、嗜睡,重者呼吸困難,如搶救不及時(shí),可能出現(xiàn)死亡。因其形態(tài)與可食用的平菇極為相似而易使人誤食中毒。
在傳統(tǒng)能源日益緊缺的情況下,發(fā)光蘑菇可作為研究生物發(fā)光的材料,利用生物基因重組技術(shù),通過(guò)提取熒光素酶的基因并將其插入植物DNA中來(lái)使植物本身?yè)碛凶匀坏陌l(fā)光效果。未來(lái),夜間的照明有可能會(huì)在用電消耗上大大節(jié)約,因?yàn)槲覀兛梢詫⒄彰鞯娜蝿?wù)交給由合成生物學(xué)家們精心設(shè)計(jì)出來(lái)的能發(fā)光的植物。
來(lái)源‖人民日?qǐng)?bào)