研究人员发现真菌的进化临界点

科学家们在真菌的进化过程中发现了一个“临界点”，它会抑制真菌的生长并改变其形状。发表在《细胞报告》杂志上的研究结果表明，环境因素的微小变化可以如何导致进化结果的巨大变化。

真菌是大自然伟大的堆肥者。它们在森林地面上等待，以倒下的树木和秋天的树叶为食，将这些植物的必需营养物质释放回地球。

尽管真菌常常让人想起蘑菇帽，但真菌也有地下“根”，称为菌丝体。菌丝体由数千个相互连接的微小指状细胞(称为菌丝)组成，这些细胞生长成巨大的网络。菌丝从尖端生长，穿过土壤。为此，它们会自我充气，类似于用于制作气球动物的长气球。

它们的细长形状使菌丝能够定位并消耗土壤中的养分。但并非所有菌丝的形状都相同：有些具有圆形尖端，而另一些则具有尖形。水霉菌(引起农作物枯萎病的真菌类病原体)的菌丝特别尖。

真菌 Allomyces arbuscula 的菌丝作为菌丝体的一部分生长。图片来源：Maxim Ohairwe

纽约大学生物学助理教授、该研究的资深作者恩里克·罗哈斯(Enrique Rojas)说：“生物学的一个主要挑战是确定决定特定生物体形状或形式的特定进化因素。”

为了了解菌丝形状不同的原因，罗哈斯和他的同事结合理论和实验来研究自然界中的真菌和水霉菌。他们首先采用基于物理的膨胀尖端生长模型来确定菌丝的所有“可能”形状。令人惊讶的是，自然界中发现的“实际”菌丝形状仅呈现出可能形状的一小部分。

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