原创 “你当我是浮夸吧/夸张只因我很怕/似木头似石头的话/得到注意吗？”从人类到真菌，总有那么一些生物略显“浮夸”地生活着。近日，巴西圣保罗大学、圣卡洛斯联邦大学和美国达特茅斯医学院的科学家在一项研究中揭示了荧光蘑菇Neonothopanus gardneri在浮夸背后的良苦用心。为什么要发光？答案同样是“得到注意”。
蘑菇发光并不是什么新鲜事。早在2000多年前，亚里士多德就曾经观察到蘑菇的发光行为。其中，“夜空下最亮的菇”Neonothopanus gardneri也于1840年被苏格兰博物学家乔治·加德纳（George Gardner）发现。他注意到巴西当地的男孩们在用这种蘑菇嬉戏玩耍，上前询问后得知巴西人称呼它为“flor-de-coco”，意为“椰子花”。这种“椰子花”后来从人们的视线中消失了，到2005年才被重新发现。
“椰子花”在自然光照（图a、c）和黑暗条件（图b、d）下的照片。
以“椰子花”为代表的发光蘑菇无疑是非常少见的——在大约10万种被发现的真菌物种中，只有71种具备发光能力。要知道，生物荧光的发散要消耗颇多能量，为什么不做一朵安静的美蘑菇？人们百思不得其解。有研究者猜测，“椰子花”本无意费力浮夸，产生的荧光只是它在木质素代谢中出现的副产物。
然而，生物钟领域的杰出研究者杰伊·邓拉普（Jay C. Dunlap）和同事却有不同的看法。他们将荧光蘑菇的菌丝接种在琼脂平板中，在十二小时光照十二小时黑暗的周期下恒温培育四十八小时后转入持续黑暗条件。在进入黑暗后，“椰子花”的发光强度逐渐提升，在十小时后达到最高，随后逐渐下降……这样的荧光强度变化周期约等于二十四小时。此外，在相对低温（21℃）或者高温（29℃）环境下，“椰子花”在持续黑暗条件下的发光保持了相似的变化模式。这些结果提示，这一荧光蘑菇的生物发光过程呈现出明显的昼夜节律，受到具有温度补偿机制的生物钟调控。
经四十八小时导引后，荧光蘑菇菌丝在持续黑暗、25℃条件下六天之内的荧光强度变化，呈现出周期约为二十二小时的近昼夜节律。即便培养温度改变至21℃和29℃，周期也只表现出细微改变。
这种细致的发光调控机制提醒了研究者——那浮夸的绿光绝不仅仅是一个代谢副产物，它背后也许是某种适应性的功能。研究者观察到，“椰子花”在发光时能够吸引苍蝇、黄蜂、蚂蚁、甲虫等各类昆虫，而在其发光强度最高的夜间，也正是真菌孢子传播最活跃的时期——夜间是孢子萌发最旺盛的时期，相对潮湿的环境也赋予了孢子充分的黏性。被吸引的昆虫与待传播的孢子之间，是否有着某种关联?
荧光蘑菇在照明下（左）和在暗处（右）的照片对比。左图小框中展示了一只被吸引来的隐翅虫。
随后，研究者制造了一些“人造蘑菇”，并在其内部安置了与“椰子花”发光波长相同的LED灯。三十八个这样的蘑菇被放置在野外，一半开灯，一半关灯。五个夜晚过去后，研究者发现，相较于LED灯关闭的人造蘑菇，开灯时的人造蘑菇展现出了很强的吸引昆虫的能力，慕“光”而来的那些昆虫，也都具有感知绿光的能力。因此，研究者推测，“椰子花”这一受生物钟调控的荧光有着重要意义：在黑暗中吸引昆虫，帮助其传播孢子，从而利于自身的繁殖。
“人造蘑菇”在照明（A）下及黑暗处（B）的摄影图片。“人造蘑菇”用丙烯酸树脂和LED灯制成，可以粘住前来的昆虫。
早起的鸟儿有虫吃，晚上开“灯”的蘑菇则更可能“儿孙满堂”。在风媒被大大削弱的巴西丛林底部，荧光蘑菇用闪耀的荧光为自己的繁衍另辟蹊径。漆黑中的荧荧绿光，似乎在述说着“浮夸”背后那精打细算的生存之道。
参考文献
Oliveira AG et al(2015) Circadian Control Sheds Light on Fungal Bioluminescence.Current Biology25(7):964-968.