Opravdu houby používají jazyk, aby spolu mluvily?

29. června 2022

Zkoumá odborník na houby

Téměř všechny pozemské organismy spolu komunikují tak či onak, od přikyvování, tance, skřípění a měchání zvířat až po neviditelné chemické signály vydávané listy a kořeny rostlin. Ale co houby? Jsou houby tak neživé, jak se zdají – nebo se pod povrchem děje něco vzrušujícího?

Nový výzkum od počítačového vědce Andrew Adamatzky v Unconventional Computing Laboratory Západoanglické univerzity naznačuje, že toto starověké království má svůj vlastní elektrický „jazyk“ – mnohem složitější, než si kdokoli dříve myslel. Podle studie mohou houby dokonce používat „slova“ k vytváření „vět“ ke komunikaci se sousedy.

Téměř veškerá komunikace uvnitř a mezi mnohobuněčnými zvířaty zahrnuje vysoce specializované buňky zvané nervy (nebo neurony). Ty přenášejí zprávy z jedné části organismu do druhé prostřednictvím propojené sítě zvané nervový systém. „Jazyk“ nervového systému obsahuje výrazné vzorce špiček elektrického potenciálu (jinak známé jako impulsy), které pomáhají tvorům detekovat a rychle reagovat na to, co se děje v jejich prostředí.

Přestože houby postrádají nervový systém, zdá se, že přenášejí informace pomocí elektrických impulsů přes vlákna podobná vláknům nazývaná hyfy. Vlákna tvoří tenkou síť nazývanou mycelium, která spojuje kolonie hub v půdě. Tyto sítě jsou nápadně podobné zvířecím nervovým systémům. Měřením frekvence a intenzity impulsů může být možné rozeznat a porozumět jazykům používaným ke komunikaci uvnitř a mezi organismy napříč královstvími života.

Pomocí malých elektrod Adamatzky zaznamenával rytmické elektrické impulsy přenášené přes mycelium čtyř různých druhů hub.

Zjistil, že impulsy se lišily amplitudou, frekvencí a trváním. Nakreslením matematických srovnání mezi vzory těchto impulsů s těmi, které jsou obvykleji spojovány s lidskou řečí, Adamatzky navrhuje, že tvoří základ houbového jazyka obsahujícího až 50 slov organizovaných do vět. Zdá se, že složitost jazyků používaných různými druhy hub se liší, s houbou rozštěpenou žábrou (Komuna Schizophyllum) pomocí nejsložitějšího lexikonu testovaných.

Sbírka hub s nabíranými okraji.Plíseň žaberní je běžná v tlejícím dřevě a uvádí se, že má více než 28,000 XNUMX pohlaví.
Bernard Spragg/Wikipedie

To zvyšuje možnost, že houby mají svůj vlastní elektrický jazyk pro sdílení konkrétních informací o potravinách a dalších zdrojích v okolí nebo potenciálních zdrojích nebezpečí a škod mezi sebou nebo dokonce se vzdálenějšími propojenými partnery.

Podzemní komunikační sítě

Toto není první důkaz, že houbové mycelia přenášejí informace.

Mykorhizní houby – téměř neviditelné vláknité houby, které tvoří důvěrné partnerství s kořeny rostlin – mají v půdě rozsáhlé sítě, které spojují sousední rostliny. Prostřednictvím těchto asociací získávají rostliny obvykle přístup k živinám a vlhkosti dodávané houbami z nejmenších pórů v půdě. To značně rozšiřuje oblast, ze které mohou rostliny čerpat obživu, a zvyšuje jejich toleranci vůči suchu. Na oplátku rostlina přenáší cukry a mastné kyseliny do hub, což znamená, že oba těží ze vztahu.

Hromada zeminy obsahující jemné bílé nitě.Mycelium mykorhizních hub umožňuje symbiotické vztahy s rostlinami.
KYTan/Shutterstock

Experimenty s rostlinami propojené pouze mykorhizními houbami ukázaly, že když je jedna rostlina v síti napadena hmyzem, aktivují se i obranné reakce sousedních rostlin. Zdá se, že varovné signály jsou přenášeny přes síť hub.

Jiný výzkum ukázal, že rostliny mohou přes tato houbová vlákna přenášet více než jen informace. V některých studiíchZdá se, že rostliny, včetně stromů, mohou přenášet sloučeniny na bázi uhlíku, jako jsou cukry, k sousedům. Tyto přenosy uhlíku z jedné rostliny do druhé prostřednictvím mycelia hub by mohly být zvláště užitečné při podpoře sazenic při jejich zakládání. To je zejména případ, kdy jsou tyto sazenice zastíněny jinými rostlinami a jsou tak omezeny ve schopnosti fotosyntézy a fixace uhlíku pro sebe.

Jak přesně jsou tyto podzemní signály přenášeny, zůstává předmětem určité diskuse. Je možné, že houbová spojení přenášejí chemické signály z jedné rostliny do druhé v rámci samotných hyf, podobným způsobem, jakým se přenášejí elektrické signály uvedené v novém výzkumu. Ale je také možné, že se signály rozpustí v a film vody držené na místě a pohybující se po síti povrchovým napětím. Alternativně mohou být zapojeny další mikroorganismy. Bakterie v houbových hyfách a kolem nich může změnit složení jejich komunit nebo fungují v reakci na měnící se chemické složení kořenů nebo hub a vyvolávají reakci v sousedních houbách a rostlinách.

Nový výzkum, který ukazuje přenos jazykových elektrických impulzů přímo podél houbových hyf, poskytuje nová vodítka o tom, jak jsou zprávy přenášeny houbovým myceliem.

Houba k debatě?

Ačkoli interpretace elektrického nárůstu v myceliu hub jako jazyka je přitažlivá, existují alternativní způsoby, jak se na nové poznatky podívat.

Rytmus elektrických impulzů má určitou podobnost s jak živiny proudí podél houbových hyf, a tak může odrážet procesy v buňkách hub, které přímo nesouvisejí s komunikací. Rytmické pulzy živin a elektřiny mohou odhalit vzorce růstu plísní, když organismus zkoumá své okolí a hledá živiny.

Samozřejmě zůstává možnost, že elektrické signály nepředstavují komunikaci v žádné formě. Spíše nabité špičky hyf procházející elektrodou mohly generovat špičky aktivity pozorované ve studii.

Malé houby s hnědými špičatými čepicemi vyrůstajícími z mechem obrostlé klády.O čem to proboha mluví?
Katie Fieldová, Autor poskytl

Než budeme moci s jistotou říci, co elektrické impulsy detekované v této studii znamenají, je zjevně zapotřebí dalšího výzkumu. Z výzkumu si můžeme vzít to, že elektrické hroty jsou potenciálně novým mechanismem pro přenos informací přes houbové mycelium s důležitými důsledky pro naše chápání role a významu hub v ekosystémech.

Tyto výsledky by mohly představovat první poznatky o inteligenci hub, dokonce i vědomí. To je velmi velké „mohlo“, ale v závislosti na použitých definicích tato možnost zůstává, i když se zdá, že existuje na časových měřítcích, frekvencích a veličinách, které lidé snadno nepostřehnou. Konverzace

 


Katie Fieldová
, profesor rostlinných půdních procesů, Univerzita v Sheffieldu

Tento článek je znovu publikován z Konverzace pod licencí Creative Commons. Číst Originální článek.

Soubory cookie nám usnadňují poskytování našich služeb. Používáním našich služeb nám povolujete používat soubory cookie.