Jak se mycelium stává materiálem budoucnosti

Toto království živé přírody je jedním z nejtajemnějších a málo prozkoumaných. Vědci tvrdí, že mycelium je jako obří mozek – neuronová síť, která vysílá a přijímá elektrické impulsy. Může nám tento „mozek“ pomoci vyřešit problémy životního prostředí?

Kolem hub vznikl v posledních letech opravdový kult: návrháři jim věnují módní kolekce, kuchaři vymýšlejí nová fermentovaná jídla a nápoje, psychologové je doporučují k léčbě depresí, výživoví poradci je doporučují k posílení imunitního systému a boji s chronickými nemocemi.

Není to poprvé, co nás houby zachránily. Egypťané zmiňovali léčivé vlastnosti plísní v papyrech v 1928. století před naším letopočtem, ačkoli oficiální medicína tyto vlastnosti uznala až v roce XNUMX, kdy Alexander Fleming objevil penicilin. Toto antibiotikum způsobilo skutečnou revoluci v historii moderní medicíny a zachránilo miliony lidských životů.

Dnes jsou četní zástupci houbové říše (z nichž většina je stále neprozkoumaná nebo věda neznámá) stále častěji povoláváni ekology, aby jim pomohli.

<strong>Požírači odpadků</strong>

Rozmanitost hub, jejich schopnost přizpůsobit se podmínkám prostředí a složitost systémů, které tvoří, jsou úžasné: abyste se podívali do tohoto světa, stačí si přečíst knihu „Zamotaný život. Jak houby mění svět, naše vědomí a naši budoucnost“ Merlin Sheldrake.

Je pravda, že houby mají často toxické vlastnosti, ale také je pravda, že mnohé z nich mají schopnost odbourávat toxické látky a přeměňovat je na bezpečnější. Tento proces se nazývá mycoremediace, a dnes ekologové hledají způsoby, jak jej využít v boji proti znečištění životního prostředí.

<strong>Léčivá síla</strong>

Antibakteriální vlastnosti hub se využívají nejen v lékařství (k výrobě antibiotik), ve výživě (jako doplňky stravy a superpotraviny) a v kosmetologii (ve formě extraktů a enzymů v krémech).

Nyní se je vědci snaží využít k zastavení hromadného úhynu včel. Vymírání včel je jedním z nejpalčivějších problémů moderní ekologie, průvodním jevem intenzivního rozvoje zemědělství s neustálým používáním insekticidů. Kromě toho ale včelstva po celém světě postihují různá virová onemocnění. Možnost využití hub v boji proti virům navrhly samy včely – často jedí mycelium. Během experimentů byl do potravy včel přidáván výtažek z houby troud. Ganoderma resinaceuma výsledky byly optimistické: u včel byla 79krát nižší pravděpodobnost, že se nakazí virem deformovaných křídel, a 45 tisíckrát menší pravděpodobnost, že se nakazí virem jezera Sinaj (LSV).

О mykofabrikace – vytváření nových materiálů na bázi mycelia – již jsme psali. Nové ekologické, biologicky odbouratelné tkaniny, konstrukční a obalové materiály postupně pronikají téměř do všech oblastí našeho života. Nyní je přijal kosmetický průmysl: v prodeji se objevily jednorázové pleťové masky, náplasti na oční víčka a houbičky na make-up vytvořené pomocí technologie MycoFlex™.

Nejsou také zcela zřejmé způsoby, jak mohou houby zlepšit ekologii planety. Ekologové se například domnívají, že houby mohou chránit tropické pralesy před smrtí, pokud je začnete používat. k výrobě alternativních potravin pro rybí farmy. finská společnost EniferBio letos zveřejnila studii, která ukazuje, že houba Paecilomyces varioti a protein z něj extrahovaný tzv Pekilo může nahradit sójové boby. Ve 20. stol Pekilo Ve Finsku se aktivně používal ke krmení prasat a kuřat, ale v roce 1991 se jeho výroba zastavila.

Rybářský průmysl je přímo závislý na pěstování sóji, hlavní složky krmiva pro ryby. Poptávka po produktech akvakultury a spotřeba ryb ve světě neustále rostou (za poslední půlstoletí se téměř zdvojnásobily) a spolu s nimi se rozšiřují fazolové plantáže. To je jeden z důvodů odlesňování: obrovské plochy amazonského deštného pralesa jsou ničeny kvůli sójovým plantážím.

Houby a rostliny si vyměňují živiny, minerály, vlhkost a chemické signály. Rostliny díky houbám dostávají sloučeniny fosforu a dusík, které potřebují, a také zinek a měď, a dodávají houbám uhlík. Houby však nejen „krmí“ rostliny, ale také poskytují ochranu před chorobami a pomáhají udržovat spojení jedné rostliny s druhou. Tento proces začal asi před 500 miliony let – jak ukázal výzkum, bylo to právě mycelium, které poskytlo mořským rostlinám nezbytné podmínky, aby se mohly přesunout na souš a začít se samostatně vyvíjet. To způsobilo 90% snížení hladiny oxidu uhličitého v atmosféře planety.

Dnes mykorhizní sítě stále absorbují obrovské množství uhlíku a pomáhají snižovat dopad největšího ekologického problému naší doby. Díky myceliu nejsou všechny uhlíkové emise posílány do atmosféry – třetina z nich se usazuje v půdě – stromy při fotosyntéze absorbují CO2 a „přenášejí“ ho kořeny pod zemí (asi 75 % veškerého uhlíku na planetě se usazuje v půda). Vědci zjistili, že v lesích s rozvinutými mykorhizními sítěmi stromy absorbují oxid uhličitý obzvláště účinně. Mykorhizní houby navíc udržují úrodnou vrstvu půdy a chrání ji před erozí a vyplavováním. Díky nim nedochází k odplavování živin deštěm.

Mykorhizní sítě jsou však stále velmi málo prozkoumány. Pro vědce je obtížné porozumět těmto živým organismům v celém jejich nepředstavitelném měřítku: stačí si vzpomenout na obra z Oregonu, největší organismus na planetě – mycelium medové houby z přírodní rezervace Malur se rozrostlo na ploše téměř 9 hektarů.

<strong>Proč umírají mykorhizní sítě?</strong>

Jedním z hlavních důvodů ničení mykorhizních hub bylo zemědělství, které ve 20. století nabralo dříve nepředstavitelnou dynamiku. Úrodnost půdy do značné míry závisí na mykorhize a znalosti o tom se v tradičním zemědělství využívají tisíce let. Moderní zemědělství se však nespoléhalo na jedinečné schopnosti hub, ale na minerální hnojiva a intenzivní orbu. Kvůli tomu umírají sítě hub, které vznikaly po staletí.

Situaci zhoršují takové známky globální ekologické krize, jako jsou požáry, sucho a odlesňování. Destrukce mycelia je navíc spojena se znečištěním atmosféry kyselými oxidy a oxidy dusíku. Výzkum ukazuje, že lesy vystavené kyselým srážkám produkují méně stromů, které tvoří mykorhizní spojení.

S úhynem mykorhizních hub se narušuje obvyklá rovnováha v přírodě. A hlavní důsledky se samozřejmě promítají do klimatických změn: uvolnění dokonce 0,1 % uhlíku z půdy v Evropě bude odpovídat objemu výfukových plynů ze 100 milionů automobilů.

<strong>Jak houby chránit?</strong>

Na tuto otázku je obtížné odpovědět, protože většina hub nebyla studována (z 3,8 milionu druhů hub je více než 90 % vědě neznámých), rozsah mykorhizních sítí je obtížné posoudit a jejich vymizení není zdokumentováno. jakýmkoliv způsobem.

V roce 2018 zveřejnili vědci z Velké Británie zprávu o problému ochrany hub. Vědci porovnávali statistiky o zvířatech, rostlinách a houbách zmíněných v Mezinárodní unii pro ochranu přírody a přírodních zdrojů, Červeném seznamu IUCN. Tento seznam ukazuje ohrožené druhy – 68 tisíc zvířat, více než 25 tisíc rostlin a. pouze 56 hub. Aktuální verze Červené knihy hub jich obsahuje již 280, ale to je stále kapka v moři.

Aby se pokusili ochránit mykorhizní sítě, vytvořili vědci z celého světa globální mapu mycelia. Určit rozsah a umístění mycelia po celém světě není jednoduché, proto web Společnosti pro ochranu podzemních sítí SPUN, která projekt iniciovala, zve dobrovolníky k účasti. Společnost zahájila bezplatné školení pro „mikonauty“ – ty, kteří budou sbírat vzorky půdy. Vznikne tak nová globální komunita ochránců hub – profesionálních vědců i obyčejných lidí. Web organizace navíc zveřejňuje jednoduché tipy, jak mykorhizním houbám pomoci. Hlavní je: půdu nevystavovat, zakrýt listím a rostlinnou vegetací, aby podhoubí dostalo živiny.

Vědci sestavili globální mapu mykorhizních sítí. V tropech jsou častější sítě založené na arbuskulárně-mykorhizních houbách a v mírných zeměpisných šířkách – na ektomykorhizních houbách. Foto: wur.nl

Lepší pochopení mykorhizních sítí postupem času nejen vytvoří právní rámec pro jejich ochranu, ale pravděpodobně také otevře nové způsoby, jak bojovat s problémem skleníkových plynů. Vědci již říkají, že mykorhizní sítě se mohou stát alternativou k umělým prostředkům čištění vzduchu od oxidu uhličitého.

Stávající technologie zachycování CO2 navíc v současnosti zvyšují znečištění atmosféry a výroba takových strojů nevyhnutelně narušuje ekologickou rovnováhu – těžba kovů, stavebnictví a doprava zanechávají svou vlastní uhlíkovou stopu. Na rozdíl od hub, které tiše vykonávají svou práci v těsném spojení s okolními organismy.

Bez ohledu na to, jaký neomezený potenciál v boji se skleníkovým efektem skrývá tajemný a křehký svět hub, lze jej realizovat pouze tehdy, snížíme-li rychlost výroby, spotřeby a pohybu po planetě a naučíme se žít v symbióze s okolním světem. příroda – jako houby.