През 2000 г. професор Тошиюки Накагаки, биолог и физик от Университета в Хокайдо, Япония, взел микроскопично парченце жълта плесенна гъбичка и го поставил на входа на неголям лабиринт – 30-сантиметрово копие на лабиринта, използван обикновено за проверка на интелекта и паметта на мишките. В другия край на лабиринта имало захарно кубче. Обикновено гъбите растат около кръгла и симетрична мрежа, но жълтеникавата гъбичка Physarum polycephalum, която в природни условия расте по листата и камъните, се държала по съвсем различен начин. Тя сякаш отдалеч почувствала миризмата на захарта и започнала да изпраща свои нишки да я търсят. Те се раздвоявали на всяко кръстовище от лабиринта и нишките, които попадали в задънена улица, се обръщали и започвали да търсят път в други посоки. За няколко часа гъбените мрежи изпълнили целия лабиринт и към края на деня една от нишките намерила пътя към кубчето захар. След това Тошиюки и неговите колеги взели малко парче от гъбената мрежа, участваща в първия експеримент, сложили го пред входа на празно и точно копие на същия лабиринт, също с кубче захар в другия край. Никой не могъл да предскаже какво ще се случи. В първия миг гъбената нишка се разклонила на две: един тънък израстък се насочил директно към захарта без нито един погрешен ход. Вторият се изкатерил по стената на лабиринта и го пресякъл по права линия, по тавана, право към целта. Гъбената мрежа не само запомнила пътя, но и променила правилата на играта. Опитът бил повторен многократно и с различни лабиринти. В един от опитите учените поставили две кубчета захар – по едно на всеки от двата изхода на лабиринта. Гъбената паяжина имала нужда само от един опит, за да узнае на кое кръстовище да се разклони и по най-краткия път да се добере до захарните кубчета.
„След като се занимаваш с изследване на гъбите няколко години, обръщаш внимание на две неща - споделил Тошиюки. – Първото е, че гъбите са по-близки до животинския свят, отколкото ни се струва. Второто е, че
тяхното поведение понякога изглежда като резултат от съзнателно решение,
а не като проява просто на инстинкт.”
Изследователската група, осъществила тези удивителни експерименти, била удостоена през 2008 г. с наградата „Игнобел” – „за изследвания, които в началото ни карат да се смеем, а после – да се замислим”. През 2012 г. Тошиюки бил повторно удостоен със същия приз, този път за изследване, което открило, че гъбите могат да планират транспортните маршрути не по-зле от професионалните инженери, но много по-бързо от тях.
Тошиюки взел картата на Япония и поставил парченца храна в местата, съответстващи на големите градове в страната. Той поставил гъби върху Токио и почакал 23 часа – времето, необходимо на гъбите да построят линейна мрежа от нишки към всички парченца храна. В резултат се получило почти точно копие на железопътната мрежа около Токио. „Това не е чак толкова сложно – да се съединят няколко десетки точки; но да се съединят те ефективно и най-икономично – това вече съвсем не е лесно”, похвалил гъбите Тошиюки. След подобни опити върху картите на Англия и Испания били получени точни модели на мрежите от магистрали, съществуващи в тези страни, включително разширенията и измененията, направени в по-късно време поради неоптимално първоначално планиране.
„Вярвам, че това, което изучаваме днес, ще ни помогне в бъдеще не само да разберем как да строим инфраструктурата с подобрена архитектура, но и как да изграждаме по-ефективни и бързи информационни мрежи”, заявил Тошиюки.
Голямата загадка на природата
Удивителното в жълтеникавата гъбичка на Тошиюки Накагаки е, че тя сама по себе си не е нещо изключително. На Земята съществуват хиляди видове гъби, повечето от които имат не по-малко впечатляващи способности. През 2010 г. например в Украйна била намерена нова гъба, която се храни с радиоактивно излъчване и едновременно с това очиства въздуха около себе си. Тези гъби били намерени върху разрушена стена в центъра на ядрената инсталация, която престанала да се използва след чернобилската катастрофа и много години нейното излъчване унищожавало всичко живо в радиус от няколко километра. По-късно образци от тази гъба били изпратени в Япония, където се проверява възможността за използването й за очистване от радиоактивното заразяване, настъпило след катастрофалното земетресение и цунами в Страната на изгряващото слънце.
През 2013 г. двама студенти по биология от Университета в Йейл, изследвайки горите в околностите на река Амазонка, открили гъбата Pestalotiopsis microspora, която е способна да разлага пластмаса. Това било открито, когато изчезнала една от чашките, в която отглеждали тези гъбички. Оказало се, че гъбичката изцяло е изяла чашката. Професор Скот Стробъл, ръководещ изследователската група, заявил, че това е първият случай в историята, когато е намерено
живо създание, способно с такава бързина да разлага пластмаса.
„До днес нито науката, нито технологията бяха способни да направят това - споделил Стробъл. – Замърсяването с пластмаса е един от най-големите проблеми. Тази гъбичка е нашата огромна надежда”.
А изследователи от Института по биоенергия в САЩ успели, с помощта на генетични изменения, да накарат гъби по-бързо да преработват природната захар ксилоза. Значението на откритието, ако, разбира се, в лабораторни условия може да се повтори този успех, е в новия способ, който няколко пъти по-бързо и евтино от известните досега ще произвежда чисто биологично гориво.
Последните изследвания, както и стотиците по-ранни пораждат странно и необичайно чувство на неувереност. Как може такъв примитивен организъм като гъбата, който няма мозък и е ограничен в движенията си, да прави чудеса, пред които съвременната наука е безсилна?
...
Интернет под земята
„Според мен нишките на гъбите са едно от най-великите изобретения на природата - заявил Пол Стемец, смятан за „последна инстанция” в областта на изследването на гъбите, който има десетки патенти на лекарства, произвеждани на основата на гъби, автор на шест новаторски книги в тази област. – Мицелът е сложна инфраструктура, върху която се разполагат всички растения в света. В десет кубически сантиметра почва може да се намерят осем километра от неговите нишки”. Какво се случва в тези нишки?
В началото на 90-те години на миналия век за първи път възникнала идеята, че мрежата от тези нишки не само пренася храна и химически вещества, но и представлява умна и самообучаваща се мрежа от връзки. Когато внимателно се разглеждат дори неголеми участъци от тази мрежа, веднага се вижда позната структура. Графичното изображение на сървърите на интернет изглежда точно така. „Нишките на гъбите имат примитивна чувствителност - разказал Стемец. – И всяка нишка може да предава информация в цялата мрежа. Когато на някое място се изхвърли голямо количество органичен боклук, то ние виждаме изменения в гъбите, растящи в съвсем друга част на тази мрежа. И подобно на интернет, няма никакъв „централен сървър”. Всяка нишка е самостоятелна и събираната от нея информация може да се предава в мрежата по всички направления. Това навежда на удивителната мисъл, че базовият модел на интернета е съществувал през цялото време, от първите дни на земното кълбо, и само се е спотайвал под земята. Впрочем самата мрежа може да расте като че ли до безкрайност. Неотдавна в щата Мичиган бил намерен мицел, който се разраснал под земята на площ от девет квадратни километра. Неговата възраст се определя на 2000 години.”
Как са изобретили антибиотиците
Това, че гъбите могат да изработват силни отрови, има и положителна страна. Някои от тези отрови са най-ефективното оръжие против нашите общи врагове, например микробите. „Източниците на най-добрите от съществуващите днес антибиотици се намират в гъбите - заявил Стемец. – Макар че в продължение на хиляда години гъбите се използват за медицински цели, съвременната наука открила за себе си тази тема чак през втората половина на ХХ в. Сериозните изследвания започнали, когато изследователите намерили няколко села в Япония, чиито жители никога не боледували от рак, и открили причината – менюто с гъби”.
От 160 хиляди вида гъби, телата на които съдържат сложни химични съединения, науката успяла да разшифрова и възпроизведе съединенията само на 20 и сред тях са открити няколко от най-важните лекарства, известни на човека.
„Има сериозна причина, поради която гъбите изработват лекарства. Вижте къде растат - обяснила Елиноар Шавит, бивш президент на дружеството на миколозите в Ню Йорк. – Винаги на най-лошите места, в сурова среда, в жега, на места, които представляват по същество „фабрики на микроби и вируси”. Известното лекарство „Липитор“, използвано за лечението на диабета и повишения холестерол, било открито в червената китайска гъба. А гъбите еноки и шийтаке са сред лекарствата, давани на онкоболните в Япония.”
(Бел. ред. Шийтаке ще намерите в магазините „Лечител“ - виждате я по-долу.) Но Стемец твърди, че огромното разнообразие от тези лекарства постоянно намалява, вместо да се увеличава. Причината е унищожаването на древните гори в целия свят, и особено в басейна на Амазонка. Заедно с дърветата и заобикалящите ги други форми на живот ние унищожаваме и гъбите. Количеството на техните разновидности постоянно намалява и това тревожи учените по съвършено користни съображения. Заедно с този свят ние сме получили зашеметяващ подарък – огромна лаборатория за изготвяне на лекарства, които милионите години еволюция или Бог, наречете го както искате, са ни приготвили за използване. От пеницилина до лекарствата срещу рак, СПИН, грип и старчески болести. Днес ние последователно унищожаваме тази лаборатория, като унищожаваме захранващите я гори. Стемец разказал за гъбата фомитопсис, растяща само в древни гори. Тя била открита преди векове като ефективно средство срещу туберкулозата, а днес расте само на пет места на територията на САЩ. В Европа е напълно изчезнала. „С група специалисти ходихме десетки пъти в гората, за да намерим още няколко подобни гъби. След много усилия все пак намерихме един образец, който успяхме да отгледаме в лабораторни условия. Кой знае колко още хора ще спаси тази гъба в бъдеще.” През 2012 г. Стемец се присъединил към програмата за биологична защита, осъществявана от Министерството на отбраната на САЩ, и помагал в търсенето и съхранението на 300 редки видове гъби. „В три от тях ние намерихме естествена защита от вирусите на едрата шарка - разказал Стемец. – Всичко, което най-скъпите лаборатории произвеждат в последните 40 години, тези гъби правят сами.”
(Бел. ред. Освен гъбата шийтаке, за която стана дума по-горе, в магазините “Лечител” ще намерите още: МЕЙТАКЕ, АГАРИК БЛАЗЕЙ, АУРИКУЛАРИЯ, КОПРИНУС, КОРДИЦЕПС, ПОЛИПОРУС, РЕЙШИ, ХЕРИЦИУМ. Повече за тези лечебни гъби ще научите на стр. 23 във в. "Лечител".)
Симеон НИКОЛОВ
Цялата статия може да прочетете във в. "Лечител"
