切尔诺贝利的真菌似乎不受辐射影响

首先致敬切尔诺贝利消防员：切尔诺贝利消防员的英勇行为代表了人类面对灾难时的巨大勇气和无私奉献。他们的牺牲提醒我们，有些英雄虽然不为人知，但他们的事迹永远值得铭记。

切尔诺贝利对人类来说是禁区，自从 40 年前切尔诺贝利核电站四号机组反应堆爆炸，人类将其化为禁区以来，其他生命不仅迁入其中，而且生存了下来，并且繁荣发展。

在那里，反应堆周围残留的电离辐射可能是一种优势。

科学家们发现一种奇怪的黑色真菌附着在地球上放射性最强的建筑物之一的墙上，并在这里顽强地生存。

这种真菌名为球孢枝孢菌（Cladosporium sphaerospermum ）。

一些科学家认为，球孢菌的黑色素具有类似于植物光合作用的原理来吸收电离辐射。这种机制被称为辐射合成。

球孢枝孢菌（Cladosporium sphaerospermum ）

这种真菌在电离辐射环境下能够茁壮生长，其机制至今无人能够确切解释。

辐射合成是一种理论，一种难以证实的理论。

这个研究始于上世纪 90 年代末，当时由乌克兰国家科学院的一个团队在切尔诺贝利禁区展开实地调查，以查明在被毁反应堆周围的掩体中是否存在生命。

在那里，他们惊奇地发现了众多真菌群落，记录了多达 37 个物种。并且这些菌落往往呈黑色，富含黑色素。

球孢菌菌落最多，也具有很高的放射性污染。

研究团队发现，将球孢菌暴露于电离辐射中，球孢菌并不会像对其他生物那样受到损害。

变黑的球孢菌 （C. sphaerospermum）

电离辐射是指能量高，能够使物质发生电离作用的辐射，主要包括α射线、β射线、X射线、γ射线和中子辐射等。

电离作用会破坏分子结构，干扰生化反应，甚至会破坏 DNA，也可以被用来摧毁癌细胞。

然而，球孢菌似乎具有独特的抵抗力，能够在辐射下生长得更好。

这种真菌，以及其他类似的真菌，似乎能够捕获电离辐射并将其转化为能量，其中黑色素发挥着与叶绿素类似的作用。

黑色素起到屏障的作用，抵御辐射带来的严重危害。

显微镜下的球孢菌

2022 年的一篇论文中描述了将球孢藻带到太空并将其绑在国际空间站 (ISS) 的外部，使其暴露于宇宙辐射的全部影响下的结果。

在那里，放置在培养皿下方的传感器显示，穿过真菌的辐射量比穿过只有琼脂的对照组的辐射量要少。

但论文的目的并非展示或研究放射合成，而是探索这种真菌作为太空任务辐射屏蔽材料的潜力。

实验飞行硬件装置的框图。单个（分体式）培养皿同时容纳了实验组（琼脂+真菌）和阴性对照组（仅琼脂）。两个（方形）辐射传感器并排位于培养皿正下方（两侧各一个）。

科学家们一直未能证明碳基生命依赖电离辐射、从电离辐射中获得能量的机理。

但能在辐射环境下生长的物种，却并非个例。

一种名为王氏外瓶霉（Wangiella dermatitidis）的黑色酵母在电离辐射下生长增强。

另一种真菌枝孢霉 （Cladosporium cladosporioides），在γ射线或紫外线照射下黑色素生成增加，但生长却不明显。

这是否意味着一种适应性特征，使真菌能够利用足以杀死其他生物的辐射？或者这是一种应激反应，增强了真菌在恶劣条件下的生存能力？

目前还没有研究揭示，但这也证明生命的顽强，生命不受束缚，在极端环境下终会找到出路。

1. Averesch Nils J. H. , Shunk Graham K. , Kern Christoph. Cultivation of the Dematiaceous Fungus Cladosporium sphaerospermum Aboard the International Space Station and Effects of Ionizing Radiation. Frontiers in Microbiology. 2022, 13: DOI=10.3389/fmicb.2022.877625

2. Ekaterina Dadachova, Arturo Casadevall, Ionizing radiation: how fungi cope, adapt, and exploit with the help of melanin, Current Opinion in Microbiology, 2008,6(11): 525-531. https://doi.org/10.1016/j.mib.2008.09.013.