研究表明黑色素使真菌吸收辐射能量，可能影响能量循环
卫星图片中的切尔诺贝利核工厂。科学家就是通过它发现了真菌吸收辐射的情况。资料图片
含有黑色素的新型隐球菌。资料图片
一项新的研究发现了一些真菌让自己保持生长的方式竟然是靠吸收辐射，如同植物中进行光合作用的叶绿素一样，这些吸收辐射真菌的幕后操纵者则是黑色素。
将辐射当食物
原来，当包含黑色素的真菌暴露在高强度的辐射之下，甚至在没有任何营养来源的情况下，都可以“茁壮成长”，它们可以将辐射能量转变成食物。这种天赋以前有人猜测过，但这是第一次被证实。
黑色素在人体和部分真菌中存在，这次科学家研究的对象是三种存在黑色素的真菌。对照实验表明，不含黑色素的真菌都没有同样的反应，同样，没有暴露在辐射之下的真菌也没有类似的结果。
实验是美国纽约犹太高等学校大学的爱因斯坦医学院执行的，研究者之所以将目光放在吸收辐射的真菌身上，主要是受了此前发生在核泄漏的切尔诺贝利核工厂中的实验启发：五年前，小组领头科学家伊卡特瑞纳读到一篇文章，说被派往切尔诺贝利的机器人带回了一些富于黑色素的黑色真菌样品，“我觉得这些真菌的存在很有趣，于是和同事开始讨论它们是否利用了辐射。”
叶绿素吃阳光黑色素吃辐射
研究小组以一系列实验来探测真菌是否真的可以如植物在光合作用中吸收能量一样来“吃”辐射。其中包括用各种不同的体外实验来测定三种基因各异的真菌，每种方法都证实了一点：辐射极大地增长了含黑色素真菌的生长。
比如，实验中，有一种名叫新型隐球菌（Crytococcus neoformans）的真菌由人工方法引发黑色素，另外还有一种名叫王氏皮炎霉的真菌则存在天然的黑色素，科学家将这两种菌都放在超出普通辐射500倍的环境中。结果，这两种菌在高辐射强度下都生长得相当迅速。通过检测黑色素遭辐射后的电子自旋共振信号，他们发现，黑色素的结构发生了变化，而这些变化是黑色素捕获辐射，将其转化为不同能量的食物的重要一步。
伊卡特瑞纳表示黑色素的作用可能如同叶绿素在植物中的作用一样，在植物中，叶绿素会吸收阳光，将其转变成维持生命的“食物能量”。
研究者之一亚图若说，这种因辐射而产生的快速生长与黑色素有关，这一现象说明色素在一定程度上会捕获高能量的致电离辐射，并促进真菌生长。研究最后发表在在线杂志《公共科学图书馆·综合》（PLoSOne）的最新一期上。
色素充满力量
“黑色素是相当神奇的东西。”瑞塔斯说，“很多真菌懂得利用黑色素进行自我保护，也可能用其捕获能量。”
这种新生物能源可以运用在人类身上。伊卡特瑞纳举例说，比如宇航员可以某天从外太空中大量存在的致电离辐射中捕获能量，他们可以吃包含黑色素的蘑菇。“那些有着长期任务，或去征服其他星球的宇航员可以吃这些真菌。它们可以作为一种永不耗尽的食物。”此外，在食物链底端的植物中，可以放入这些带黑色素的真菌，促进植物生长。
她表示，真菌中的黑色素和人类皮肤中的黑色素不存在化学层面的不同。“黑色素也许能给皮肤细胞提供能量，这是单纯的猜测，但并非不现实，”不过，她说，“这些能量也许不够支撑人在海滩上奔跑，但可能至少可以帮助人眨一下眼。”
重新思考能量循环
而对整个地球而言，这份研究更是有着十足的意义，它至少给人们平时的能量观带来了一些新的改进。
其实，去年已有科学家在很深的矿底发现了能从自然放射能源中获取能量的真菌。如果包含黑色素的真菌也能做同样的事，那“自我供给”生物体的种类可能比原来想象的更多。既然生物圈的很大一部分都是真菌，那么哪怕一点点能量生成能力都可以对地球的能量循环造成很大的影响。
他进一步解释，真菌王国比其他任何生物王国都有着更多的种类，所以，这次发现它们不仅会制造食物，而且还会分解物质，这意味着也许我们应该重新考虑地球的能量，尤其是从辐射能源转换过来的生物能量循环。
这次发现只是给黑色素研究开了个头。领头科学家伊卡特瑞纳说，黑色素如何捕获并转化高能量的辐射仍然是个谜，这是今后研究的发展方向。“即使光合作用都是花了好几十年才弄懂其运作机制，更别说黑色素了。”（金煜）
■新知补丁
真菌（fungus；eumycetes）是具有真核和细胞壁的异养生物。种属很多，已报道的属达1万以上，种超过10万个。其营养体除少数低等类型为单细胞外，大多是由纤细管状菌丝构成的菌丝体。低等真菌的菌丝无隔膜，高等真菌的菌丝都有隔膜，前者称为无隔菌丝，后者称有隔菌丝。在多数真菌的细胞壁中最具特征性的是含有甲壳质，其次是纤维素。常见的真菌细胞器有：细胞核，线粒体，微体，核糖体，液泡，溶酶体，泡囊，内质网，微管，鞭毛等；常见的内含物有肝糖，晶体，脂体等。
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