藻類和真菌之間發現新型的共生關係:alcobiosis
來自捷克科學院植物學研究所的研究人員描述了真菌和藻類之間的共生關係,直到現在,科學在很大程度上忽略了這種關係。在溫帶森林中常見的藻類和皮質基底真菌的共存,被賦予了一個新的名字:alcobiosis。
植物學研究所分類學系的Jan Vondrák和該研究的第一作者說:”多年前,在實地考察中,我們一再困惑地發現,在木材或樹皮上的一些真菌塗層(所謂的皮質真菌)受到干擾的地方有一層綠藻。我們發現這是一種真菌和藻類的緊密共生,不過不是地衣,因為真菌並不依賴其藻類的滋養”。
研究人員為這種類型的共存引入了一個新的術語:alcobiosis,由三個關鍵詞的字母組成:藻類、皮質類真菌和共生。

一旦真菌塗層受到干擾,就會出現綠色的藻類層。資料來源:捷克科學院植物學研究所
在幾年的時間裡,研究小組收集了大量的樣本,並對藻類和真菌夥伴進行了DNA測序。他們發現,這種共生關係非常普遍,並發生在整個瓊脂菌類的許多皮質真菌中。個別真菌物種通常忠實於各種藻類中描述的特定藻類物種。
對藻類活動的後續生理測量證實,這些藻類是活的,活躍的,大量參與光合作用,這證明它們在真菌組織內繁榮。藻類與地衣有著驚人的相似之處,但與之不同的是,真菌夥伴並不依賴其藻類的滋養。

光線顯微鏡下的藻類橫截面(其中藻類的葉綠素是綠色的)和熒光顯微鏡下的藻類橫截面(其中葉綠素因自發熒光而呈紅色)。資料來源:捷克科學院植物學研究所
“因此,主要的未知數仍然是這種共生關係以何種方式對每個夥伴都有利。然而,我們的發現也帶來了許多與共生的地理、生態和分類學參數有關的問題,如藻類的多樣性是否從極地到熱帶地區增加。”Jan Vondrák評論了該團隊的發現並補充道。Jan Vondrák評論說:”這種共生現像在以前的文章中已經被提及。但大多數情況下,這些只是零星的評論,說這樣那樣的皮質真菌經常和藻類一起被發現。我們是第一個將藻類生物作為一種廣泛的現象來抓的,其中包括大量的藻類和真菌”。
在他們的研究中,作者還發現藻類的傳播得到了小型腹足動物的幫助,它們經常以皮質類真菌為食。它們的排泄物含有藻類和真菌的有活力的細胞,這些細胞在不久之後就會產生新的藻類生物塗層。這種繁殖方式類似於地衣的”isidia”(即用於無性繁殖的特定地衣菌體結構)。
植物學研究所的科學家們描述了一種在歐洲非常常見的共生關係,但迄今為止,儘管歐洲有許多代的自然學家來來去去,但這種關係一直沒有得到關注。這樣就為專業生物學家和生物愛好者從不同的角度進一步研究alcobioses打開了一個新的空間。因為肉眼可以清楚地看到alcobioses,而且很容易將它們與沒有形成這種關係的類似真菌區分開來。