探秘蘑菇：它到底是不是真菌？
这是一个许多人可能会好奇的问题：我们餐桌上常见的、森林里偶尔遇到的蘑菇，究竟属于哪类生物？它们是植物吗？还是动物？亦或是其他什么？答案是肯定的，蘑菇确实是真菌。但要真正理解这句话的含义，我们需要深入了解真菌这个独特的生物王国，以及蘑菇在其生命周期中所扮演的角色。
蘑菇是什么？ 真菌又是什么？
要理解蘑菇与真菌的关系，首先要区分这两个概念：
- 蘑菇（Mushroom）： 从生物学角度看，我们通常所说的蘑菇，是某些真菌的子实体（Fruiting Body）。子实体是真菌用于繁殖的结构，类似于植物的花朵或果实。它通常是可见的、长在地面上或木头上的部分。并不是所有真菌都会形成像我们熟悉的“蘑菇”状子实体，很多真菌是微观的，例如酵母和霉菌。
- 真菌（Fungus）： 真菌是一个独立的生物界，与植物界和动物界并列。真菌拥有自己独特的生理和生化特征。它们既不是植物，也不是动物。一个完整的真菌个体（不包括子实体）通常是隐藏在土壤、腐木或宿主内部的，以细长的丝状结构存在，这些丝状结构被称为菌丝（Hyphae）。大量交织在一起的菌丝构成了一个网络，叫做菌丝体（Mycelium）。菌丝体才是真菌主要的营养吸收和生长部分。
因此，可以这样理解：蘑菇是真菌为了繁殖而“长出来”的结构，是真菌生命周期中的一个阶段和一部分，而真菌本身远不止一个蘑菇。
为什么蘑菇（以及它们所属的真菌）不是植物也不是动物？
真菌之所以被划归为一个独立的生物界，是因为它们拥有与植物和动物截然不同的关键特征：
- 获取营养的方式不同：
- 植物是自养生物，通过光合作用制造自己的食物（利用阳光、二氧化碳和水）。它们含有叶绿体和叶绿素。
- 动物是异养生物，通过摄食其他生物来获取营养。它们通常有消化系统，在体内消化食物。
- 真菌也是异养生物，但它们的获取营养方式非常独特——它们通过吸收来获取营养。真菌会分泌消化酶到外部环境中（例如土壤、腐木或宿主表面），将复杂的有机物分解成简单的分子，然后通过菌丝的细胞壁和细胞膜吸收这些分子。这就是为什么真菌是地球上重要的分解者。
- 细胞结构不同：
- 植物细胞有细胞壁，其主要成分是纤维素。
- 动物细胞没有细胞壁。
- 真菌细胞也有细胞壁，但其主要成分是几丁质（Chitin），与昆虫外骨骼的成分相同。这是一个非常重要的区别特征。
- 运动性不同：
- 大多数动物能够移动。
- 植物和真菌通常不具备移动能力（除了真菌的孢子有时可以通过风、水或动物传播）。
正是这些根本性的差异，使得科学家们将真菌从植物界中独立出来，并将其与动物界区分开来。蘑菇，作为真菌的子实体，自然也继承了真菌的所有这些基本特征。
真菌（以及蘑菇）在哪里生长？
真菌的分布极其广泛，几乎无处不在。只要有有机物存在、环境湿度适宜，就可能有真菌生长。蘑菇作为真菌的子实体，其出现的地点则取决于其所属真菌菌丝体所处的环境和生活方式：
- 土壤中： 许多真菌的菌丝体生长在土壤里，分解土壤中的有机质，或者与植物根系形成共生关系（菌根真菌）。这些真菌的子实体（蘑菇）会从土壤中冒出来。这是我们最常见的蘑菇生长环境之一，比如草地上的蘑菇。
- 腐烂的木头上： 许多真菌是木材分解者，它们的菌丝体穿透并分解枯死的树木、树枝或原木。这些真菌的子实体会直接从木头表面长出，形状各异，包括许多我们熟悉的食用菌和木耳等。
- 活的植物或动物体内/表面： 一些真菌是寄生性的，它们的菌丝体生长在活的生物体内，获取营养，有时会导致疾病。虽然这类真菌不一定形成我们熟悉的“蘑菇”状子实体（例如引起皮肤病的真菌、植物锈病白粉病真菌），但有些寄生真菌也会在宿主身上形成子实体。
- 与藻类或蓝细菌共生（地衣）： 地衣是真菌与藻类或蓝细菌的共生体。虽然地衣的形态与蘑菇差异很大，但这仍然是真菌的一种重要存在形式和生长地点，它们通常生长在树皮、岩石或贫瘠的土壤上。
- 水中： 有些真菌生活在水生环境中。
- 空气中： 真菌的孢子非常微小且轻，可以悬浮在空气中，随风传播到新的地方。
总的来说，真菌的菌丝体遍布从两极到赤道的各种生态系统，从深海到高山，它们是地球生态系统中不可或缺的一部分。蘑菇只是在特定条件和繁殖季节才会显现的真菌“冰山一角”。
真菌和蘑菇的种类有多少？
真菌是地球上物种极其丰富的生物类群之一。科学家们估计，全球真菌的物种数量可能在220万到380万种之间，但这只是一个估计，目前科学界正式描述和命名的真菌物种大约只有15万种左右。这意味着绝大多数真菌物种尚未被发现和分类。
而在所有真菌中，能够形成肉眼可见的、我们通常称为“蘑菇”的子实体的真菌只是其中的一部分。这些产子实体的真菌主要集中在担子菌门（Basidiomycota）和子囊菌门（Ascomycota）这两个大的真菌类群中。即使只计算能形成“蘑菇”状子实体的种类，其数量也非常庞大，全球已知的蘑菇种类大约有1万到2万种。这其中包括了各种形态、颜色、大小和生活习式的蘑菇，有剧毒的、有可食用的、有药用的，也有对生态系统至关重要的。
因此，虽然我们日常生活中接触到的蘑菇可能只有几十种，但真菌世界的多样性是令人惊叹的，而且大部分是以我们看不见的菌丝体形态存在。
蘑菇是如何生长的？ 从看不见到看得见
蘑菇的生长是一个 fascinating 的过程，它起始于微小的孢子：
- 孢子散播与萌发： 成熟的蘑菇子实体会释放出大量的微小孢子（类似于植物的种子，但结构不同）。这些孢子极其轻微，可以通过风、水或动物传播到新的地点。当孢子落到适宜的环境（有水分、有机物和适宜温度）时，它就会萌发，长出细长的丝状结构，这就是最初的菌丝。
- 菌丝生长与菌丝体形成： 一旦孢子萌发，菌丝就会在基质（如土壤、木头）中不断延伸、分支、交织，形成一个庞大而复杂的网络，即菌丝体。菌丝体是真菌的营养吸收器官，它在基质中不断探索、分泌酶、分解有机物并吸收营养，从而积累能量和生物量。这个阶段通常是隐藏在地表之下或木材内部的，我们肉眼看不见。一个大型真菌的菌丝体网络可以覆盖很大的面积，甚至达到惊人的规模（例如，世界上最大的生物之一就被认为是美国俄勒冈州发现的一个巨大的蜜环菌菌丝体，覆盖了数平方公里的面积）。
- 子实体（蘑菇）的形成： 当环境条件适宜（如温度、湿度变化、营养充足或受到某些刺激）并且菌丝体积累了足够的能量时，真菌就会开始形成子实体，也就是我们所说的蘑菇。菌丝体会在特定点聚集、分化，形成一个原基（Primordium），这通常是一个非常小的、紧密的细胞团。
- 蘑菇的生长与发育： 原基吸收菌丝体中的水分和营养，迅速膨胀、生长，形成完整的蘑菇结构，包括菌柄（Stipe）、菌盖（Cap）和可能存在的菌褶（Gills）、菌管（Tubes）或其他产孢结构。这个过程有时非常快，一些蘑菇可以在一夜之间冒出地面并长大。
- 孢子成熟与释放： 蘑菇子实体的关键功能是产生和散播孢子。在菌盖下方的菌褶或菌管中，会产生数以百万甚至数十亿计的孢子。当孢子成熟时，它们会通过各种机制（如重力落下、风吹散、被动物携带）从子实体中释放出来，开始新的生命周期。
- 子实体衰老与分解： 完成了散播孢子的任务后，蘑菇子实体就会逐渐衰老、腐烂，最终被其他微生物（包括其他真菌和细菌）分解，其物质回归到环境中。
因此，我们在森林或草地上看到的蘑菇，仅仅是隐藏在地下或木头里庞大真菌有机体的一个短暂出现的、用于繁殖的“果实”。
真菌（包括蘑菇）对我们和地球意味着什么？
真菌不仅仅是生长出蘑菇的生物，它们在地球生态系统中扮演着至关重要的角色，对人类生活也有着深远的影响：
生态角色：
- 重要的分解者： 真菌与细菌一起，是地球上最主要的分解者。它们能够分解死亡的植物和动物残骸，特别是木材中的复杂物质（如木质素和纤维素），释放出营养物质回到土壤中，供植物吸收利用。没有真菌的分解作用，地球表面的枯枝落叶将会堆积如山，营养循环将无法进行。
- 共生关系： 许多真菌与植物形成重要的共生关系，最著名的是菌根（Mycorrhizae），真菌菌丝体与植物根系结合，帮助植物吸收水分和矿物质（特别是磷），而植物则为真菌提供光合作用产生的糖分。这种共生关系对大多数陆生植物的生长至关重要。
- 食物来源： 除了我们直接食用的蘑菇，真菌也是许多动物（包括昆虫、蜗牛、哺乳动物）的食物来源。
对人类的影响：
- 食物： 许多蘑菇是美味且有营养的食物，如香菇、平菇、金针菇、牛肝菌等。此外，酵母（一种单细胞真菌）用于面包发酵、酿酒和制作酱油等。
- 医药： 抗生素（如青霉素最初就是从青霉菌中发现的）、免疫抑制剂（如环孢素）等重要的药物都来源于真菌。一些蘑菇也被用于传统医药或正在研究其药用价值。
- 工业： 真菌在工业生产中有广泛应用，如生产酶、有机酸、维生素等。它们也被用于生物修复，帮助清除环境污染物。
- 科研： 酵母等真菌是重要的模式生物，在遗传学、细胞生物学等领域的研究中做出了巨大贡献。
- 负面影响： 一些真菌是植物病原体，导致农作物减产；一些真菌是动物和人类的病原体，引起各种疾病（如脚气、灰指甲、念珠菌感染）；一些蘑菇含有剧毒，误食可能致命；霉菌会引起食物腐败和产生毒素。
综上所述，蘑菇是真菌王国多样性和复杂性的一小部分体现。理解蘑菇是真菌，并进一步探索真菌这个王国，能帮助我们更好地认识地球生命的奥秘，以及真菌在生态平衡和人类社会中的关键作用。