为什么有些种类的蘑菇进化出毒性?这些毒素是偶然的代谢物质还是用来自保的化学防御体系?

毒性防御理论在神经性毒素蘑菇和白毒伞这类致命的肝损伤毒素身上似乎有些说不通,驱赶敌人不需要拥有如此效果极端的毒素,像半翅目的蝽类那样使用催吐剂、或者味道强烈的化学物质不是更有效吗?

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7个答案
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蚕宝宝小子生物工程(菌物学)硕士、遗传学博士生

2016-07-15 15:32

对于有的蘑菇为什么演化出了毒性,通常的观点认为蘑菇的毒性可以阻止动物,特别是脊椎动物的取食,因为我们看到的“蘑菇”是这些大型真菌的子实体,也就是“生殖器官”,用于散播大型真菌的担孢子或子囊孢子,生殖器官要是被吃光光了,还如何通过有性生殖繁殖后代呢?活着还有什么意义呢?

很多人认为,既然这些毒蘑菇有毒,那它们就应该像其他一些有毒生物(如箭毒蛙)一样具有警戒色,让取食者不要白费功夫去尝试自己,同时最大限度避免自己受到伤害。但有研究报道,毒蘑菇的“有毒”和它们的外部形态特征并没有任何统计上的关联性,也就是说完全不存在颜色方面的可以用于指示或鉴别蘑菇有毒与否的警戒色。所以说,不管是有毒或没有毒的蘑菇,都有可能是鲜艳的或黯淡的。并且很多脊椎动物其实视力很差,又是色盲,也不太可能通过颜色来辨别对象。

但脊椎动物,特别一些哺乳动物的嗅觉很灵敏。有研究证实蘑菇的毒性有无与蘑菇本身所能散发出的一些刺激嗅觉或味觉的化学分子有一定关联性,因而这种化学信号被认为是毒蘑菇广播出来“不要吃我,我好毒”的信号,从而避免了被脊椎动物之类的破坏力较强的动物所取食。对于蘑菇的毒性和它所释放出的能让嗅觉灵敏的动物探测到的气、味方面的信号,科学家们目前更倾向于并不是毒性物质本身带来的,而是其他凑巧碰上的易挥发性代谢产物带来的。

一个有趣的观点认为,一些可食用的无毒蘑菇,“学习”了毒蘑菇的策略,模拟毒蘑菇释放出表示有毒的化学信号,在一些取食者面前伪装成毒蘑菇,从而保护自己不被采食。

还有野外观察发现,一些小型啮齿类会在毒蘑菇上留下自己的齿痕,科学家认为这是这些小动物在试探蘑菇到底可不可以吃,只留下咬痕而没有便便的明显就是不可以吃的。当然也有比较“笨”的动物取食了毒蘑菇后中毒的情况发生。

部分毒蘑菇对动物对人类巨大毒性的意义或许在于你吃一次后,下次,甚至下辈子都不敢再吃我了,虽然个体牺牲了,但保护了整个群体!还有一点更重要的,对人类有毒的蘑菇对其他动物可能是美味,反之亦然。人类演化出现的时间较晚,而很多毒蘑菇演化出现则很早,比如毒蘑菇中毒性较强、致.死率较高的鹅膏属的剧毒蘑菇大约在6500万年之前就分化出来了,那时候恐龙还没有完全灭绝,有人认为这些蘑菇毒性的产生可能有利于它们避免被恐龙或当时的哺乳动物取食,或许对当时的动物而言剧毒鹅膏只是微毒,但对于现代人类就是剧毒。

不少文献报道,全世界范围内超过90%的蘑菇中毒死亡事件是由剧毒鹅膏导致的,因而在欧美,剧毒鹅膏被称作“致命天使(Deadly Angel)”或“毁灭天使(Destroying Angel)”。根据最新的研究,剧毒鹅膏全部都是鹅膏属檐托鹅膏组(Amanita section Phalloideae的物种,其所含的致命毒素是鹅膏毒肽(amanitoxins)鬼笔毒肽(phalloidins)。其中以鹅膏毒肽的致毒后果最为严重,鹅膏毒肽能与RNA聚合酶II结合,阻止mRNA合成,最终阻碍蛋白合成,并能诱发细胞凋亡,主要作用器官是肝脏,会造成肝脏严重损伤。这还不算完,鹅膏毒肽在肝脏产生毒性作用后与RNA聚合酶解离进入小肠,又会被重新吸收,周而复始地毒害肝脏,你说变不变态!约10 g鲜重的剧毒鹅膏就能杀.死一个健康成年人。

致命天使——剧毒鹅膏



各种剧毒鹅膏

值得一提的是,剧毒鹅膏均为与植物根部共生的外生菌根菌,有观点认为剧毒鹅膏的毒性在一定程度上也能帮助其共生宿主植物抵御外敌,甚至认为可能剧毒鹅膏所含毒素的基因是在共生关系中通过基因水平转移(HGT)的方式得到的。

目前关于剧毒鹅膏毒素起源问题尚未研究清楚,其他的毒蘑菇和毒素就更不清楚了。

蘑菇和不少植物一样,并不能主动释放出驱赶取食者的信号(特别是针对人类的),或许在生物协同演化中尚未演化出针对人类的“有毒”信号,毕竟相对很多蘑菇,人类出现时间还是很晚的。对于蘑菇而言,很多蠕虫、线虫、蛞蝓之类的小虫子反而很受欢迎,因为能帮助蘑菇散播孢子,对这些虫子来说,越毒越没人吃的蘑菇说不定还是天大的美味呢!

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各种剧毒鹅膏....怎么看着没有一个像是有毒的样子啊,看来以后上山不能再随便吃了,还好我还健在...

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支持者: 小朱_51648

太郁闷了,只能去市场买了

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B图的 感觉像我吃过的野生菌子 我还很喜欢吃来着 惊恐.jpg

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E/F/J/L感觉都是小时候常在树林里捡的蘑菇,晒干了炖土鸡汤,味道好的不行啊。。。

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在农村老家,都是只检那些认得的,确认没有问题的。农村吃这个死的还不少的,我就知道有两家,基本上全部死光的。

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