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森林裡的秘密圖鑑,那些你從沒聽過的真菌寶藏

114/05/31 瀏覽次數 27

提到「真菌」,你可能會想到餐桌上美味的香菇、杏鮑菇,或是中藥行裡的靈芝、冬蟲夏草 。這些都是我們日常生活中,因為食用或藥用需求而相對熟悉的種類 。它們有的可以直接在市場買到,有的則透過生物科技的加持,以膠囊、飲品等形式出現在我們面前 。

然而,一旦我們踏入真正的森林,真菌就彷彿變成了「角落生物」 。農業部林業試驗所的傅春旭研究員,一位長年埋首真菌研究的學者形容:「大自然中的森林真菌,即使是大型的菇類,也都只能算是角落生物,它們低調、安靜地窩在各自的生態環境中,如果沒有特意觀察,不太能勾起路過民眾的視線。」

 

為什麼我們平常不太認識森林裡的真菌?

這種「不熟悉」其實和我們的飲食習慣有關 。傅研究員解釋,台灣雖然菇類種類繁多,但我們不像歐洲國家或是中國雲貴地區的民族,有著從小接觸、食用野生菇類的習慣。這些飲食文化讓當地民眾自然而然地熟悉並利用這些大自然的贈禮,傅研究員笑著補充:「因為如果不熟悉,那就準備付出食用後的代價——中毒。」 所以,許多森林裡的大型真菌,雖然對生態系統至關重要,卻因為不常出現在我們的菜市場或藥材舖,而成了被忽略的居民。

森林裡的真菌世界遠比我們想像的更多采多姿,有些甚至帶有致命的危險。例如,外型火紅亮麗的「火焰茸」,長得有點像常用來入藥的冬蟲夏草,但它卻是世界上最毒的菇類之一,只要微量就能令人中毒,在日本是最常被誤食而致命的毒菇 。

 

只需要微量就能致命的火焰茸

圖說:只需要微量就能致命的火焰茸。圖片來源:傅春旭

另一方面,臺灣的森林也藏有珍稀的寶藏。像是「深脈松露」,這是一種在臺灣本土發現、於地底下挖掘出來的原生白松露,會與松科樹木的根系共生 。傅研究員指出它的獨特之處:「一般松露大多生長在石灰岩地區,適應偏鹼性的土壤,但我們台灣的深脈松露,卻是在酸性的土壤中出現,是獨一無二的存在。」 這些特別的真菌,無論是有毒還是珍稀,都展現了真菌多樣性的一面。

深脈松露是地底下挖掘出來的台灣原生白松露

圖說:深脈松露是地底下挖掘出來的台灣原生白松露。圖片來源:傅春旭

科學家如何調查與鑑定森林秘客?

要揭開這些森林秘客的面紗,就需要進行系統性的調查。森林中的真菌依其生活方式,大致可分為寄生、腐生及共生三類,它們都和植物有著高度相關 。傅春旭研究員說明,調查森林大型真菌時,希望能全面,但又很難像植物調查那樣設置固定的樣區進行 。因此,「穿越線調查法」或許是比較務實的方式 。想像一下,科學家在選定的調查區域中,設定一條或數條固定的直線路徑,然後沿著這些路線定點觀察並記錄出現的真菌種類與數量 。

一次完整的調查過程,通常是這樣的:

地點選擇與樣線規劃:根據森林類型、海拔等因素選擇代表性的調查區域,並規劃穿越線。

● 野外採樣與記錄:沿著穿越線仔細搜尋,發現真菌後,會進行拍照(包含生態環境、子實體不同角度的特寫)、詳細描述其形態特徵(顏色、大小、氣味、質地等)、記錄生長基質(是長在木頭上?土壤裡?還是特定植物旁?)。

● 標本採集與處理:小心採集標本,並進行乾燥或特殊保存,以供後續研究。

● 室內鑑定與判讀:將採集到的樣本帶回實驗室,進行更細緻的觀察與鑑定工作。

 

辨認一種真菌,就像是偵探辦案,需要多方面的線索。傅研究員的團隊,就運用了結合傳統形態觀察與現代分子技術的方法,大致可分為三步驟:

● 巨觀形態觀察: 首先是外觀的觀察描述與鑑定 。研究人員必須發揮「看圖說故事」的能力,透過肉眼觀察到的外型特徵做初步的分類 。

● 微觀結構分析: 接著是顯微結構的觀察 。這需要將樣本進行解剖、切片,然後利用解剖顯微鏡或光學顯微鏡,有時還需搭配各種染劑的化學反應,來觀察孢子、菌絲等細微構造,作為巨觀判斷的佐證 。

● DNA序列鑑定: 最後一步是抽取DNA進行序列的解序工作 。完成解序後,會將這段DNA序列與國際基因資料庫(如NCBI)中的數據進行比對與建檔 。

 

傅研究員也分享了鑑定上的挑戰:「如果抽取DNA進行定序比對,在NCBI的資料庫中比對出100%相似度的物種,或許可說是同一種的物種,但是如果是98%或是92%的相似度,就可能是類似,但有時候是連參考的價值都沒有。」鑑定工作並非總是一翻兩瞪眼,有時會遇到模糊地帶,需要分類學家更深入的研究和判斷,也突顯了僅僅依賴少數專攻分類研究的人員是不足的。每個新物種的DNA序列一旦被確認,就成為了這個生物重要的分子標記 。

 

真菌研究帶來了哪些發現與啟示?

在傅春旭研究員主持的《氣候變遷對森林真菌族群之影響》研究計畫中,團隊經過2013到2018年間長達4年的重複調查,發現了不少現象 。傅研究員指出:「在這段調查期間,我們認為了不少物種消失了。或許是氣候變遷的影響,但僅僅是大環境的氣候變遷嗎?這點值得繼續深入探討。」

同時,調查中也有令人振奮的發現:「當然也有不少新出現的物種,包含台灣新紀錄的物種或是全新的物種。」 這些「新增種」(在台灣首次被記錄到)或潛在的「新種」(全世界從未被描述過的新物種)的發現都意義非凡。它們不僅豐富了台灣的生物多樣性名錄,更重要的是,每一個新發現的物種,都可能在生態系中扮演著獨特的角色,幫助我們更完整地理解森林生態系的運作。如果沒有這樣長期的調查與系統性的研究,這些隱藏的真菌可能永遠不會被人類所認識,它們在生態中的功能與價值也無從得知。

這些辛苦採集、鑑定的真菌資料與標本,未來潛力無窮。它們是建立台灣本土「真菌圖鑑」或「真菌誌」的寶貴基礎,為後續研究提供重要的參考依據。某些特定真菌對環境變化非常敏感,有潛力成為監測「環境變遷的指標物種」。

更令人期待的是它們作為「基因庫資源」的潛力。傅研究員提到:「團隊所保存的400多株菌株,或許這在這個世代沒有發現用途,但下個世代呢?」 這些保存下來的菌絲體是活生生的生物資源 。目前,團隊已將部分具應用價值的菌株,如松露、靈芝、假芝、桑黃、蜜環菌、東方栓菌、蘭菌及血紅蜜孔菌等,進行技術移轉,讓它們有機會在產業界發光發熱 。然而,這僅佔所收集到菌株的一小部分,更多菌株的未來應用,還需要各領域的專家學者投入研究 。

保存這些珍貴的菌株本身就是一件極具挑戰性的工作,主要以「繼代培養」(定期將菌種移植到新的培養基上)及「水保法」(一種特殊的菌種保存技術)來進行 。這些努力都是為了確保這些珍貴的基因資源能夠被妥善保存,以待未來的開發與應用。

 

臺灣真菌研究的未來與展望是什麼?

傅春旭研究員坦言:「臺灣真菌的研究應該很具有潛力。」 儘管團隊已投入大量心力,並獲得了豐碩的成果,但相對於台灣豐富的生態環境,真菌的調查與研究仍有許多待填補的空白。

近半生投入於真菌研究的傅春旭研究員,即使已屆退休,仍對真菌研究的未來充滿期待 。他語重心長地說:「看似不起眼的真菌,或許是許多問題的解方。在上個世紀初真菌所產生的抗生素不就是解救了許多人寶貴的生命嗎?甚至應用到了在現在。當我們說這東西『沒有用』,往往都是不知道該要怎麼用這東西的簡要而粗鄙的說法。」

他的期待很純粹:「物種一定有他的作用,只是我們還在尋求解答而已。我們不希望有用的物種,在我們這個世代,還不知道用途就消失了。」 這份對未知生命價值的尊重,以及對後代負責的態度,正是科學家精神的體現。

 

資料來源

1. 採訪農業部林業試驗所 傅春旭研究員

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