雨後的洋菇或許能夠互相交換資訊——日本東北大學農學研究科助理教授深澤遊、長岡工業高等專門學校講師武樋孝幸、本科生赤井大介、京都大學白眉中心特任副教授潮雅之（現香港科技大學助理教授）組成的研究團隊，透過給在森林地面上長出的外生菌根菌的一種「雙色蠟蘑」（子實體）安裝電極，首次成功地在野外測量到洋菇在雨後的電活動變化及存續。研究證實洋菇之間的電位波動模式存在顯著的因果關係，由此表明洋菇之間可能存在電訊號的傳遞。相關成果已發表在《Fungal Ecology》的線上版上。
圖1 安裝在雙色蠟蘑上的電極（供圖：東北大學）
圖2 電位測量期間的大氣溫度和降水量（A）及6朵洋菇的電位差變化（B）（供圖：東北大學）
菌根菌在土壤中佈滿菌絲網路，與植物根系建立伴侶關係，在維持森林生態系方面發揮着重要作用。儘管透過菌根菌絲進行的植物間訊號傳遞在世界上引起廣泛關注，但科學資料較少。
電訊號不僅用於神經系統生物，也用於所有生物體的訊號傳遞。在菌類中，近年雖在實驗室内用菌絲和洋菇測量了電位和洋菇間的訊號傳遞，但在野外測量菌類的電訊號傳遞還沒有先例。
該研究團隊將電極安裝在野外森林地面上長出的6朵菌根菌雙色蠟蘑上，並首次在野外測量了表明菌類電訊號傳遞的資料。
在洋菇上安裝電極後，剛開始幾乎沒有測量到電位，但在2天的測量程序中發生了降雨，降雨開始後不久洋菇的電位開始大幅變動，降雨後電位活性也持續存在。
利用降雨後電位穩定時的資料，進行基於時間序列資料的因果分析，發現電位波動模在洋菇之間存在明顯的因果關係。距離越近的洋菇之間的因果關係越強，且洋菇之間的因果關係可能存在方向性。例如，洋菇1的電位變化約在1秒後對洋菇2產生影響，而洋菇2的電位對洋菇1產生影響則需要數秒。也就是說，洋菇之間存在電訊號傳遞，但這種傳遞具有方向性。
菌根菌在地上長出洋菇，在地下卻佈滿了菌絲網路。本次得到的結果表明，菌根菌可能透過地下的菌絲傳遞電訊號。
本次研究表明，菌類在野外也可能透過菌絲網路進行訊號傳遞。由於菌根菌在土壤中佈滿菌絲網路，透過與多個植物個體的根建立伴侶關係來連接植物個體，因此有望透過菌根菌的植物個體之間的訊號傳遞等，闡明菌類的生態學作用。
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
雜誌：Fungal Ecology
論文：Electrical potentials in the ectomycorrhizal fungus Laccaria bicolor after the rainfall event
DOI：10.1016/j.funeco.2023.101229
