Светящиеся грибы. Биолюминесцентный гриб Почему светятся грибы
Излучение света живыми организмами - нередкое явление и грибному царству также есть чем озарить лесную тьму. Светящиеся грибы населяют не только тропические заросли, но встречаются и в средней полосе. Механизмы этого свечения (биолюминесценции) и его биологическая целесообразность находятся в стадии изучения.
Разнообразие светящихся видов
Миру уже известен 71 вид светящихся грибов. Свет может исходить как от плодового тела гриба, так и от его мицелия. В умеренных широтах светится только грибница некоторых видов - например, опёнка Armillaria mellea. Нити мицелия, пронизывающие отмершую древесину пней и валежника, в темноте излучают ровный белый, чуть зеленоватый свет. Иногда могут мерцать старые плодовые тела груздей и сыроежек - в том случае, если на них поселяются мелкие грибы рода Коллибия (Collybia) со светящейся грибницей.
В широколиственных буковых лесах испускает жёлто-зелёный свет мицелий булавовидных разветвлённых сумчатых грибов Xylaria, а ещё южнее, у подножия старых маслин лучится биолюминесцентный гриб Pleurotus(Agaricus) olearius. У него, пока он жив, светится не только низ шляпки, но также её верх и даже ножка.
В тропиках грибных «лампочек» больше и свечение их ярче. Так, растущий в Анголе трутовик Polyporus noctilucens в темноте заметен на расстоянии 20 метров, а при его свете можно читать. Не отстаёт по интенсивности излучения бразильский светящийся гриб Neonothopanus gardneri, который местные жители называют «flor de coco» («пальмовый цвет»), а ребятишки используют для увлекательных вечерних игр с ярко-зелёными грибными «фонариками». Мелкие тропические виды Mycena также интенсивно излучают зеленовато-жёлтое свечение: вид Poromycena manipularis в темноте виден с расстояния более 30 метров.
Как объяснить эффект свечения
Точный химический механизм свечения грибов пока не установлен. Достаточно обосновано предположение, что этот процесс близок к тому, который происходит в телах светлячков: энзим люцифераза помогает взаимодействию люциферина, кислорода и воды, в результате чего выделяется квант света. Однако ученые до сих пор точно не уверены какие химические соединения участвуют в реакции.
На вопрос «Зачем грибам свет?» тоже нет однозначного ответа. Наиболее распространено мнение, что свечение привлекает насекомых, которые разносят грибные споры и тем самым помогают светящимся грибам осваивать новые территории.
Чтобы проверить это предположение, в ночном пальмовом лесу, заселённом Neonothopanus gardneri, бразильские исследователи установили резиновый макет гриба с зелёными светодиодными лампочками. Было зарегистрировано рекордное количество насекомых, привлечённых этим муляжом, причём среди них были и осы, и муравьи, и жуки, и мухи, действительно способные быть разносчиками спор.
Кроме того, многие светящиеся грибы в тропиках имеют чёткий суточный ритм - днём, когда на фоне солнечного света приманить насекомых не удастся, свечение заметно слабеет, а ночью, в темноте - разгорается.
Таинственно мерцающие гнилушки, заселённые мицелием опят, грибные «светильники» в оливковых рощах Средиземноморья, ярко-зелёные тропические «грибы-лампочки» веками посылают свои лучи в ночную тьму, а сложная химия и тайная биология этого явления ещё ждут своих первооткрывателей.
Российский фотограф Вадим Трунов создал фантастическую серию фотографий светящихся грибов. Пока мистические снимки со скоростью света разлетаются по интернету, Вадим рассказал нашему журналу, как он это делает.
- Гриб состоит из белковых структур, и на шляпке они менее плотные, поэтому яркий солнечный свет способен ее просвечивать, и, если посмотреть с другой стороны, кажется, что она светится. Такой эффект свечения можно создать и усилить с помощью довольно мощного светодиодного фонарика. Лучше всего получается на небольших молодых грибах, растущих или только что выросших. Поганки, сыроежки, сморчки очень хорошо просвечиваются. Но есть грибы, у которых белок более плотный - они просвечиваются плохо. В таком случае я протыкаю или надрезаю шляпку и ножку гриба.
Лучше всего для освещения подойдут фонарики максимальной мощностью 700 люменов и выше. Спектр у него должен быть желтоватый (4500-3000 К), как солнечный свет, иначе освещенный объект будет выбиваться из фона и выглядеть неестественно. Мини-стойку с креплениями для фонарика я сделал самостоятельно.
Также свет от фонаря необходимо дополнительно сфокусировать, чтобы можно было осветить объект локально или полностью осветить совсем мелкий объект, не затронув окружающее пространство. Насадку для фокусировки света я тоже сделал самостоятельно. И, если использовать несколько фонариков с насадками, получается студийный свет в миниатюре. То есть можно локально освещать объекты в макрофотографии. Вспышками такого освещения и близко нельзя добиться.
Для освещения я использую три фонарика модели «Яркий луч» G15.
Об авторе
Фотограф Вадим Трунов, 28 лет.
Светящиеся грибы – достаточно распространенное природное явление. На сегодняшний день известно около 70 видов грибов, испускающих лучистый свет в темноте. Они встречаются в Бразилии и Белизе, Пуэрто-Рико и Ямайке. Фото данных грибов пользуются огромной популярностью и напоминают сказочный пейзаж, потрясающий своим великолепием.
Происхождение природы биолюминесценции грибов до сих пор не установлено. Первые упоминания данного явления встречаются в трудах Плиния и Аристотеля. Попробуем и мы разобраться в этом интригующем феномене. Но для начала рассмотрим наиболее часто встречающиеся разновидности грибов, способных к светоизлучению.
Светящиеся грибы отчетливо видны лишь в темноте. При дневном свете их достаточно сложно заметить. Тщательные поиски и исследования ученых с каждым годом открывают все новые и новые разновидности биолюминесцентных грибов. К наиболее известным из них следует отнести.
- Mycena luxaeterna (Вечный свет). Ареалом распространения данного гриба являются Приатлантические леса. Он характеризуется небольшими размерами и желеобразной ножкой.
- Mycena silvaelucens. Встречается на территории Малайзии, в частности широко распространен на острове Борнео. Диаметр шляпки данного гриба около 2 см.
- Mycena luxarboricola (Свет на дереве). Их первые образцы были привезены из Бразилии. Наиболее часто данные грибы встречаются в Парне. Диаметр шляпки – полсантиметра.
- Poromycena manipularis. Гриб, который распространяет достаточно яркое свечение в темноте. Увидеть его можно, находясь на расстоянии более 30 метров от него.
Проделки химии или во всем виновата наука
Ориентируясь на научную составляющую и пытаясь оградить себя от чудес, можно объяснить эффект свечения грибов, столь загадочных на фото, банальной химической реакцией. Она предполагает участие в процессе всего двух составляющих: пигмента люциферина и кислорода.
Окисление биологического пигмента как раз и вызывает биолюминесценцию гриба, проявление зеленоватого света в темноте у данных эукариотов.
Но это далеко не единственная версия свечения. Не стоит отбрасывать и вариант зависимости окраса грибов от природных условий и ареала их распространения.
Защитная реакция или желание выжить
Согласно авторитетным мнениям некоторых ученых, светящиеся грибы обязаны своей окраской тем природным условиям, в которых они произрастают. Существует две основные и в тоже время кардинально противоположные версии, объясняющие люминесценцию.
Размножение. Свечение грибов стало основным средством для привлечения к ним животных. Попадая на шерсть ночного гостя, споры грибов разносятся по всему лесу. Именно так и происходит их размножение.
Отпугивание. Столь привлекательные на фото, грибы, излучающие свет в темноте, предупреждают животных об опасности, явственно говорят о ядовитости гриба. Это заставляет представителей фауны держаться от них подальше.
Рукотворное чудо
Заинтересовавшись феноменом светящихся грибов и планируя сделать несколько замечательных фото, Мартин Пфистер, популярный фотограф современности, подошел к решению данного вопроса нестандартно. Он самостоятельно сотворил иллюзию свечения.
Для этого позади обычных грибов размещались светодиодные лампы. Благодаря им мир и увидел уникальные фото, не имеющие аналогов.
Гриб мицена вида Mycena Chlorophos - это один из 71 видов биолюминесцентных грибов, которые светятся зеленым светом. Биолюминесцентные грибы растут в Малайзии, Индонезии, Бразилии,Японии, Мексике и Пуэрто-Рико, и отличаются мягким желто-зеленым свечением.
Биолюминесцентность обусловлена веществом похожим на то, что присутствует у светлячков.
Эти неоновые зеленые грибы, или хлорофос Mycena, появляются в течение сезона дождей в японских и бразильских лесах, рассеивая пол пылающими спорами. Свечение грибов происходит из-за биолюминесценции, одной из удивительных реакций, которые происходят у некоторых растениях и животных.
В 1840 году знаменитый английский ботаник Джордж Гарднер описал необычное зрелище, которое ему пришлось наблюдать в Бразилии: группа мальчиков играла со светящимся объектом, который оказался люминесцентным грибом.
Дети называли его «цветком кокоса» и показали Гарднеру место, где рос гриб – на опавших листьях у основания карликовой пальмы.
Гарднер отослал необычный гриб в Англию, где тот получил описание и название Agaricus gardneri. С тех пор вплоть до 2009 года подобные грибы ученым больше не встречались.
Но теперь исследователям из Государственного университета Сан-Франциско (США) удалось собрать новые экземпляры утерянного вида и реклассифицировать его. Гриб получил название Neonothopanus gardneri.
Этот вид эукариотов так ярко светится в темноте, что позволяет в этих условиях даже читать. Ученые надеются, что тщательное изучение этого гриба и его биолюминесцентных собратьев из других частей света поможет ответить на вопрос, каким образом и по какой причине грибы светятся.
Изучив анатомию, физиологию и генетическое происхождение гриба, сотрудники Университета Сан-Франциско определили, что его следует отнести к роду Neonothopanus. По словам ученых, собрать новые образцы этого вида чрезвычайно трудно – поиск этого гриба требует особого подхода и сопряжен с большими сложностями.
Чтобы увидеть зеленое свечение биолюминесцентного гриба, ученым приходилось ночами бродить по лесу в период новолуния, соблюдая при этом большую осторожность, чтобы не столкнуться со змеями и ягуарами. Облегчали положение только цифровые камеры, благодаря которым ученым и удалось обнаружить светящиеся грибы.
Биолюминесценция, или способность организма производить собственный свет, весьма широко распространенное в животном мире явление, которое происходит за счет ряда химических процессов. Ученые предполагают, что грибы должны светиться примерно так же, как всем известные жуки-светляки, т.е. благодаря люциферин-люциферазной смеси.
Однако пока этих соединений в грибах не обнаружено. Кроме того, для ученых остается загадкой, зачем грибам нужен подобный механизм. Существует несколько предположений, однако, подтвердить их пока не удалось.