Грибы – разумные организмы?

Многим читателям может показаться, что данный заголовок звучит весьма гротескно и амбициозно. Ну, какой мозг может быть у простейших споровых организмов, которые даже не имеют хлорофилла и питаются исключительно органическими соединениями?

Тем не менее, давайте не спешить с выводами.

Грибы являются неотъемлемой частью водной и наземной экосистемы Земли и относятся к наибольшей по численности группе живых организмов. По некоторым данным нашу планету заселяет более полутора миллионов различных видов грибов, которые включают 36 классов, 140 порядков, 560 семейств и 8283 родовых названий. Это означает, что на каждую разновидность растения приходится приблизительно шесть видов грибов.

Если мы внимательно рассмотрим обычные маслята, шампиньоны или лисички, то поймем, что имеем дело не только со съедобными с точки зрения гастрономии продуктами. Каждый из этих грибов представляет собой живой организм, включающий сеть из миллионов тончайших нитевидных паутинок, обитающих в почве. При этом каждая отдельно взятая паутинка содержит несколько тысяч спор, которые способны разноситься ветром, осадками или при помощи насекомых и животных, создавая, таким образом, новые сети.

Грибница имеет очень сложное строение. В 10 см³ грунта может находиться до 8 (!) км переплетенных между собой нитей, включающих споры.

Неужели грибы обладают сознанием?

Несмотря на то, что грибы ограничены в передвижении и не имеют мозга, они способны творить чудеса, неподвластные современной науке.

Например, не так давно, в 2000 году, японский биолог Тошиюки Накагаки провел занимательный эксперимент. Биолог взял образец желтого плесневого гриба (лат. Physarum polycephalum) и расположил его у входа в специальный лабиринт, который обычно используется для работы с лабораторными мышами. Это нехитрое устройство помогает ученым исследовать подопытных зверюшек на предмет наличия у них памяти и интеллекта.

На выходе из лабиринта ученый в качестве лакомства поместил кусочек сахара.

Как это ни странно, но гриб, почувствовав еду, тут же направил свои нитевидные отростки на ее поиски. Грибные паутинки начали продвигаться по лабиринту сразу в нескольких направлениях и, достигнув перекрестка, тут же раздваивались и продолжали движение вперед. Как только они упирались в тупик, то тут же разворачивались на 180° и поворачивали в обратную сторону. Таким образом, всего за несколько часов грибные отростки полностью заполнили все внутренние проходы лабиринта, пока одному из них не удалось достичь заветной цели.

Биолога очень заинтересовало такое поведение гриба, и Тошиюки решил продолжить эксперимент. Он взял образец гриба, который уже участвовал в первом опыте и разместил его в таком же по конфигурации лабиринте, предварительно положив кусочек сахара на выходе.

Ну и вы, конечно, догадались, что произошло дальше. И действительно, гриб тут же выпустил отросток, который без единой погрешности проложил самый короткий маршрут прямо к выходу из лабиринта. При этом он не стал повторять предыдущий путь (!), а взобрался по стене лабиринта на потолок, чтобы, таким образом, значительно сократить дистанцию. То есть, гриб не только сохранил в своей памяти самый короткий маршрут к сахару, но и проявил «сообразительность», значительно уменьшив расстояние до цели.

Ученый был поражен результатами этого исследования, поскольку действия гриба не только имели вид вполне осознанного решения, но и включали элементы креатива.

Чтобы подтвердить гипотезу о наличии у гриба интеллекта, ученый взял топографическую карту Японии, и на место, где расположен Токио положил образец грибницы все того же Physarum polycephalum, а на всех крупных городах разложил сахарную «приманку».

Удивительно, но спустя всего сутки пущенные грибом отростки в точности скопировали линейную транспортную развязку Японии, существующую в настоящее время, которую разрабатывали лучшие инженерные умы страны.

После проведенного опыта Тошиюки Накагаки стал убежденным сторонником привлечения грибов к работам, которые касаются устройства инфраструктуры крупных промышленных центров. Биолог уверен, что построенная этими простейшими организмами модель логистики будет наиболее эффективной, поскольку точность и аккуратность грибов поражает воображение.

Какие механизмы используют эти примитивные, с точки зрения человека, организмы, демонстрируя такие сверхспособности, пока неизвестно.

Однако еще в конце прошлого века ученые впервые выдвинули теорию о том, что грибница с ее многочисленной и хорошо развитой сетью является самообучающимся организмом, который обладает интеллектом.

Внешне структура грибницы напоминает графическую модель web-сети, которая, как известно, имеет форму паутины. При этом каждый отдельно взятый элемент обладает особой чувствительностью и способен взаимодействовать с другими такими же элементами, передавая информацию друг другу и, соответственно, распространяя ее сразу во всех направлениях по всей сети.

При этом некий центральный мозг или главный «сервер» у гриба отсутствует, поскольку сумма всех сигналов, исходящая от отдельных паутинок, формирует своеобразную систему принятия решений. Другими словами разум грибов находится в созданной ими сети, которая на протяжении долгого периода эволюции постепенно развивалась и совершенствовалась.

Какие загадки таят в себе грибы?

Давайте приведем несколько примеров необыкновенных способностей грибов.

Всем известно, насколько критической и серьезной является в настоящее время экологическая ситуация на планете. Загрязнение отходами пластика достигло крайней точки и стало основной техногенной проблемой последнего десятилетия. Дело в том, что даже по прошествии 50 лет изделия из пластика не теряют своего первоначального вида и не разрушаются.

Оказалось, что есть разновидность грибов, обладающая способностью уничтожать пластик.

Однажды двое студентов Йельского университета отправились на практику в Южную Америку, в бассейн реки Амазонки. Там юные биологи занялись изучением флоры тропических лесов и неожиданно обнаружили гриб-эндофит (лат. Pestalotiopsis microspora), разлагающий полимеры.

Помогла ученым чистая случайность. Один из молодых людей обнаружил и попытался вырастить одну из грибных форм, и для этой цели поместил грибницу в одноразовую пластиковую посуду. К большой неожиданности исследователя гриб вскоре «съел» чашку, в которой находился.

Как позже оказалось, этот гриб содержит специальный фермент, который способствует расщеплению полимеров.

Обнаружить разновидность плесневого гриба, способного разлагать пластмассу удалось и группе китайских и кенийских ученых. Найденный биологами гриб получил название (лат. Aspergillus tubingensis).

Проведенные лабораторные исследования показали, что данная разновидность простейших, благодаря уникальной форме мицелия, способна развиваться на пластиковых поверхностях, выделяя при этом разрушительные для полимеров ферменты. При этом гриб действовал достаточно быстро, полностью уничтожая пластмассу всего за несколько недель.

Еще одна интересная разновидность грибов была обнаружена на Чернобыльской атомной станции в 2002 году. Как оказалось, этот примитивный гриб не только не боится мощного излучения, исходящего от реакторов и уничтожающего все живое в радиусе нескольких километров, но и питается радиоактивными продуктами, очищая при этом воздух и выступая, таким образом, в роли санитара.

Кстати, первый в мире и хорошо всем известный антибиотик пенициллин также был получен из гриба.

Давно известно и галлюциногенное действие, которое оказывают многие виды грибов на организм человека, полностью меняя его сознание.

Некоторые разновидности грибов являются по своей природе хищниками и даже снабжены специальными приспособлениями для ловли мелких насекомых.

Существуют грибы-паразиты, которые, распыляя споры, проникают внутрь жертвы, а затем развиваются, питаясь за счет «хозяина». Есть грибы, которые светятся в темное время суток, а есть их разновидности, обладающие способностью прорастать даже через толстый слой асфальта.

Удивительно, но существует разновидность гриба, которая обладает способностью передвигаться. Скорость, правда, у него достаточно невысокая, всего около 1 м за несколько дней, но факт остается фактом.

Вообще-то эти простейшие организмы еще мало изучены. Они могут существовать в виде дрожжей или плесени, входить в состав закваски для кисломолочных продуктов. Только в организме человека их обитает несколько видов, причем некоторые представляют серьезную опасность для здоровья.

До сих пор непонятно, откуда грибы черпают силу, ведь они практически не используют солнечную энергию и содержат лишь небольшое количество калорий.

На сегодня из 160 тысяч разновидностей грибов, в теле которых были обнаружены сложные химические соединения, наука смогла расшифровать и воспроизвести только двадцать. При этом некоторые компоненты и вещества, найденные в грибах, являются мощным оружием в борьбе против различных патогенных микроорганизмов.

Среди них оказались и полезные для человека вещества, которые способны оказывать лечебный и оздоровительный эффект (к примеру, тот же пенициллин или липитор, обнаруженный в красном китайском грибе и позволивший эффективно бороться с сахарным диабетом).

Существуют также грибы, помогающие противостоять туберкулезу, например фомитопсис.

Что представляет гриб по своей сути?

Грибы, как и человек, примерно на 90% состоят из воды.

Они являются довольно сложными организмами. При этом их нельзя отнести к классу растений, поскольку в них отсутствует хлорофилл. Грибы не используют энергию солнца и не способны к фотосинтезу. В то же самое время их нельзя относить и к животным, поскольку у грибов отсутствует желудок, а питается грибница исключительно органическими соединениями. Она переваривает пищу подобно животным, выделяя при этом особые ферменты, разлагающие органику на отдельные элементы, а затем впитывает их молекулы. Сам же процесс переработки органики происходит извне. По этой причине грибы были выведены в отдельное царство.

Без грибов и их способности перерабатывать органические вещества наша планета уже давно бы задохнулась от огромного количества мертвой материи.

Многие виды грибов невозможно вырастить даже в специально созданных для этого условиях, и объяснений этому факту нет. Они сами выбирают место, где им жить.

Если лесная зона, в которой грибы нашли пристанище, вдруг погибает в результате пожара или другого стихийного бедствия, хорошо развитая грибная сеть, благодаря спорам, продолжит свое существование. Вместе с органикой грибной мицелий будет постепенно вымываться из почвы осадками, а затем распространится по округе с потоками воды. В результате грибница найдет новое место для жизни, где и продолжит свое развитие.

Самая большая грибница была обнаружена в Соединенных Штатах. Она разместилась на площади в 9 (!) км². По оценкам ученых ее возраст составляет около 2000 лет.

Кстати, существуют некоторые разновидности грибов, которые способны вырабатывать особые феромоны, побуждающие животных употреблять их в пищу.

Это свойство хорошо известно любителям белых трюфелей, которые используют для поиска грибного деликатеса обычных свиней. Как оказалось, запах трюфелей идентичен запаху, который выделяет самец взрослого кабана.

Существуют и более жестокие разновидности грибов, например, кордицепс однобокий (лат. Ophiocordyceps unilateralis), паразитирующий на муравьях, которые обитают в западной части африканского континента.

Попадая внутрь этих насекомых, Ophiocordyceps unilateralis способен изменять модель их поведения.

По истечению двух недель с момента инфицирования спорами муравей покидает колонию, взбирается на дерево и, заползая на лист, намертво впивается в его жилку своими мощными челюстями. В таком положении насекомое и погибает. После смерти муравья, прямо из него, протыкая тело бедняги насквозь, прорастает гриб. При этом прочная поверхность кутикулы насекомого служит для грибных спор надежным убежищем и защитой.

Как оказалось, кордицепс формирует внутри муравья грибную сеть, которая сначала оплетает все его внутренние органы, а затем проникает в центральную нервную систему. При этом гриб выделяет особые химически активные соединения, благодаря которым и берет под контроль поведение насекомого. Считается, что эти вещества действуют по принципу ЛСД.

Были также обнаружены грибы, способные управлять нервной системой мух, пауков и даже вшей.

Почему для человечества важно понять механизм зомбирования насекомых?

Дело в том, что это может способствовать открытию целого ряда перспективных направлений в медицине. И, в первую очередь, это касается синтеза новых химически и биологически активных соединений, которые могут быть использованы людьми в качестве мощных лекарственных средств.

Кто знает, может быть уже в ближайшем будущем мы с вами будем с огромным удовольствием наслаждаться коктейлем, содержащим импланты и нейромедиаторы, позволяющие нам лучше управлять собственным мозгом?

Поживем – увидим.