真菌雖然沒有大腦但卻表現出記憶、學習和決策等智慧形式
研究人員發現,真菌雖然沒有大腦,但卻表現出記憶、學習和決策等智慧形式。透過實驗,真菌在暴露於不同的物理環境時表現出策略性的生長模式,這表明真菌的菌絲網絡中存在一種交流形式。 這項突破性研究揭示了真菌複雜而聰明的行為,挑戰了我們對簡單生物認知的理解。
一項研究發現,真菌可以在沒有大腦的情況下表現出決策和學習等智慧行為。 圖片來源:©Yu Fukasawa et al.
探索真菌的智慧
沒有大腦的生物也能表現出智慧嗎? 東北大學和長岡學院的研究人員在進行一項測量真菌決策過程的研究時想到了這個問題。 雖然這聽起來像是科幻小說,但即使在真菌中,這種基礎認知水平也是可能存在的。
東北大學的深澤裕(音譯)說: 「我們會驚訝於真菌的能力,它們有記憶、會學習、能做決定。坦白說,與人類相比,它們在解決問題的方式上存在的差異令人大開眼界。
連接圓形(左)和十字形(右)木塊的真菌菌絲網。 圖片來源:©Yu Fukasawa et al.
地下網路
真菌透過釋放孢子生長,孢子可以發芽並在地下形成長長的蜘蛛絲(菌絲)。 我們通常只看到表面的小蘑菇,卻沒有意識到在我們的腳下有一個由相互連接的菌絲組成的巨大網絡。 正是透過這個網絡,我們可以共享訊息,就像大腦中的神經連結一樣。
真菌決策觀察
本研究考察了木材腐爛菌絲網絡如何應對兩種不同的情況:木塊環形擺放與交叉擺放。 舉例來說,如果真菌不具備決策能力,那麼它們就會簡單地從一個中心點向外擴散,而不會考慮木塊的位置。 值得注意的是,研究人員看到的情況並非如此。
在交叉排列中,最外層四個區塊的連結程度較高。 據推測,這是因為最外層的區塊可以作為菌絲網路覓食的”前哨”,因此需要更密集的連結。 在圓形排列中,任何給定區塊的連接程度都是相同的。 不過,圓圈的死角依然清晰。 有人提出,菌絲網絡認為在一個已經有很多同類居住的區域過度擴張並沒有好處。
對了解真菌生態學的意義
這些發現表明,菌絲網絡能夠在整個網絡中傳遞有關周圍環境的訊息,並根據形狀改變相應的生長方向。
我們對神秘的真菌世界了解有限,尤其是與我們對植物和動物的了解相比。 這項研究將幫助我們更了解生物生態系統是如何運作的,以及不同類型的認知是如何在生物體內演化的。
這些成果發表在《真菌生態學》期刊。
DOI: 10.1016/j.funeco.2024.101387 .
編譯自/ SciTechDaily