Съедобная радиация: Грибы поглощают свет
Открытие способности грибов «питаться» высокоэнергетической радиацией может изменить наши представления о естественном энергетическом балансе планеты.
24 мая 2007 8642
Один из «героев» исследования — меланинсодержащий Wangiella dermatitidis
До сих пор считалось, что грибы, как и животные, относятся к гетеротрофам, получающим вещества и энергию из уже готовых органических веществ. Большинство грибов обладают сапрофитным типом питания, разлагая материю мертвых организмов, а остальные относятся к паразитам или симбионтам разных типов. Однако Екатерина Дадачова (Ekaterina Dadachova) и Артуро Касадевалль (Arturo Casadevall) из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна показали, что некоторые грибы обладают вполне фантастической и перспективной способностью получать энергию для жизни и роста из радиации.
По словам Артуро Касадевалля, «видовой состав царства грибов намного шире, чем растительного и животного царств, так что обнаружение их способности к самостоятельному синтезу может привести к пересмотру наших представлений об общем энергетическом балансе планеты — прежде всего, о том, какое количество энергии солнечного излучения улавливается живыми организмами и переводится в энергию химических связей». Способность грибов извлекать выгоды из радиации может оказаться полезной и для людей. Екатерина Дадачова добавляет: «Ионизирующая радиация превалирует в открытом космосе, так что астронавты могут использовать «грибной сад» в качестве неиссякаемого источника пищи в длительных полетах».
Исследователи установили, что способность использовать радиацию определяется пигментом меланином, который встречается в большинстве известных видов грибов. До сих пор его роль во многом оставалась загадкой для ученых. Новые данные говорят о том, что как хлорофилл позволяет растениям использовать энергию видимой и инфракрасной частей солнечного спектра, так меланин помогает излучение «усваивать» грибам, только в более энергетической области.
Пять лет назад, изучая образцы грибов, добытых в Чернобыле, в местах, до сих пор сильно зараженных радиацией (в частности, собранных роботом со стенок бывшего реактора), ученые заметили, что они особенно богаты меланином. Именно тогда и появилась идея о том, что пигмент как-то связан с использованием энергии радиации. Для проверки этой гипотезы был проведен ряд тестов, и все они показали, что ионизирующая радиация заметно ускоряет рост меланин-содержащих грибов. К примеру, воздействию мощного излучения — примерно в 500 раз выше естественного фона — подвергались грибы Crytococcus neoformans, которым искусственно была придана способность синтезировать меланин, и грибы Wangiella dermatitidis, содержащие меланин «от природы». В обоих случаях рост их и по скорости, и по сухой массе намного превышал контрольные колонии, жившие в естественных условиях.
Способность меланина использовать радиационную энергию изучалась и физико-химическими методами. Было установлено, что радиация вызывает изменение структуры пигмента, а такое явление — важнейшее условие «усвоения» излучения и трансформации его в иные формы энергии.
Между прочим, меланин в грибах практически ничем не отличается от меланина, присутствующего в нашей коже. Это позволяет доктору Касадеваллю сделать уже совсем фантастическое предположение о том, что радиация может поставлять часть энергии кожным клеткам. Впрочем, пока это лишь осторожная гипотеза.