Грибы могут регулировать свою температуру
Новое исследование показывает, что грибы и другие грибы могут сохранять более низкую температуру, чем окружающая среда. Открытие может рассказать больше об эволюции этих организмов и о том, как они могут реагировать на продолжающееся глобальное потепление. Новое исследование было опубликовано в PNAS.
Как и некоторые из лучших научных открытий, эта регулировка температуры была обнаружена случайно, когда один из исследователей тестировал тепловизионную камеру во время пандемии и заметил, что грибы, растущие в близлежащих лесах, оказались холоднее, чем окружающая растительность.
Затем исследователь нанял группу молекулярных биологов из Университета Джона Хопкинса в Мэриленде и коллегу из Университета Пуэрто-Рико, чтобы более подробно изучить происходящее.
«В отличие от животных и растений, температура и терморегуляция грибов относительно неизвестны», — пишут исследователи в своей опубликованной статье. «Наши данные показывают, что не только грибы, но и сообщества дрожжей и плесени могут поддерживать более низкую температуру, чем окружающая их среда».
Хотя об охлаждении грибов сообщалось и наблюдалось, оно не изучалось так тщательно. Здесь команда проанализировала грибы в дикой природе и другие виды грибов в лаборатории, чтобы проверить разницу температур.
Было показано, что в среднем грибы на 2,9° C холоднее окружающего воздуха с диапазоном погрешности 1,4° C. У некоторых видов грибов температура гриба была на 5,9° C ниже.
С помощью лабораторных экспериментов, в которых можно было манипулировать содержанием и температурой воды, исследователи подтвердили, что грибы регулируют свою температуру посредством эвапотранспирации или выделения воды в воздух. Значительное количество воды может удерживаться под шляпками грибов, прежде чем будет выпущено медленно и равномерно.
Кроме того, другие типы грибов могут проделывать тот же трюк, при этом колонии имеют тенденцию быть более холодными ближе к центру. Кажется, это происходит независимо от внешней температуры, даже если она близка к нулю.
«Мы показываем, что колонии дрожжей и плесени также холоднее, чем их окружение, и используют процесс эвапотранспирации для выделения тепла», — пишут исследователи. «Относительная холодность, по-видимому, является общей характеристикой, наблюдаемой во всем царстве грибов».
Поскольку грибы составляют около 2 процентов биомассы Земли, их охлаждающие свойства могут помочь регулировать местную окружающую среду. Исследователи проверили это, сконструировав простой кулер с грибовидным питанием в рамках своего исследования. Они использовали Agaricus bisporus для эффективного снижения температуры внутри герметичного корпуса — еще одно свидетельство охлаждающей способности грибов.
Эта терморегуляция важна не только для лучшего понимания грибов, но и для моделирования изменения климата. Эти организмы играют жизненно важную роль в экологических циклах на Земле, и нам нужно знать, как они будут адаптироваться в будущем и как они могут помочь адаптироваться другим растениям и животным.
Чего команда не вникла, так это того, почему грибы любят сохранять прохладу. Предыдущие исследования показывают, что потеря воды с паром позволяет грибам создавать локальный поток воздуха, помогающий рассеивать их споры, но остается много вопросов.
«Степень, в которой температура грибов варьируется в зависимости от их экологической ниши, вероятно, зависит от множества факторов, которые требуют дальнейшего изучения», — пишут исследователи. «Температура диких грибов, а также колоний дрожжей и плесени по отношению к окружающей их среде варьируется в зависимости от рода, что позволяет предположить, что могут быть видовые различия в их способности рассеивать тепло».