Paul Stamets:蘑菇拯救世界的6种方法

我喜欢挑战，拯救地球也许就是一项好的挑战。 我们都知道现在地球陷入困境， 现在我们进入了6X—— 这个星球上的第6次大灭绝。 我常想知道是不是有一个生物联合组织—— 或者叫做“呃喔”—— （笑声）——每一个生物都有选举权， 我们是留在地球还是离开地球？ 我想选举现在就正在进行。

我要向你们展示6个真菌学方案， 利用真菌，这些方案以菌丝为基础。 菌丝深入土地， 把泥土抓在一起，非常牢固， 和他的净重比是30,000倍的力量。 它们是天然的大分子拆卸器——土地魔术师。 它们产生腐殖土横跨整个地球的陆地。 现在我们发现植物之间可以多向输送养分， 由菌丝中介—— 所以菌丝就是母亲， 向桤树、桦树 到铁杉、雪松和道格拉斯冷杉输送养料。

这是Dusty和我（在树林里）， 我们常说，这就像周日去教堂。 我爱古老的森林， 我是个爱国主义者，因为我们有古老的森林。 你们大多数都很熟悉波特比罗蘑菇吧。 坦率地说我面临很大的障碍。 当我对某些人提及蘑菇时， 他们立即想到波特比罗蘑菇或魔法蘑菇， 他们的目光呆滞，他们认为我有些疯狂。 所以我希望和大家一起永远刺破这个偏见。 当我们提及真菌的时候， 人们有莫名的非理性恐怖，我们把它叫做蘑菇恐惧症。

蘑菇生长的很快， 第21天，23天，25天。 蘑菇产生很强的抗生素。 实际上，我们与真菌的关系比其它任何部分的自然界更紧密。 2年前，20名真核微生物学家 发表了一篇论文，建立了后鞭毛生物—— 一个新的“域”，将动物界和真菌连在一起。 我们共有病原菌。 真菌不趋向于因滋生细菌而引发腐烂， 所以我们最好的抗生素来自真菌。 但这个蘑菇已经过了它的顶盛期， 在它们形成孢子后就腐烂了。 但是我要告诉你们腐烂蘑菇上的 微生物序列 对于森林的健康是至关重要的。 它们产生树种， 它们产生残片为菌丝提供养料。

我们在这看到蘑菇在长孢子菌， 然后孢子在长芽， 菌丝形成，向地下伸展。 每一立方英寸土地，这些细胞可以有8英里。 现在我的脚下就大约覆盖着300英里的菌丝。

Nick Read 和 Patrick Hickey的显微照片。 注意当菌丝生长时， 它占据领土，随后开始结网。 我从事电子扫描显微镜技术多年， 我有数千电子显微照片， 在我盯着菌丝看时， 我意识到它们是微孔膜结构。 我们呼出二氧化碳，菌丝也是这样。 它吸进氧气，就像我们一样。 但这些基本上是外在的胃和肺。 我向你们显示一种延长神经膜的概念。 在这些空腔中，这些微孔形成， 当它们融合土地时，它们吸收水分。 这些是小孔。 在这些小孔中，微生物群开始形成。 所以海绵土不仅能抵御侵蚀， 而且可以建立微生物宇宙， 引起其它生物的多样性。

90年代早期，我首次提出 菌丝是地球天然互联网。 你仔细看菌丝，它们有很多分支。 如果一个分支断裂，然后很快 由于交叉接点—— 互联网工程师可能把它们叫做热点—— 就会建立旁路途径输送养料和信息。 菌丝是有感知力的， 它知道你在那里。 当你穿过土地时， 它在你的脚步之后跳起来，努力抓住残片。 所以我相信计算机互联网的发明 是一个以前证明过的 生物学成功模式的必然结果。 地球为自己的利益发明了计算机互联网， 我们作为地球上的高等生物， 则努力合理分配资源以保护生物圈。

暗物质符合同一菌丝体原型， 我相信物质产生生命， 生命变为单细胞，单细胞变成串， 串变成链，链变成网。 这就是我们在整个宇宙中看到的变化。

你们大多数可能不知道真菌是出现在大地上的第一个生物。 它们是13亿年前出现的， 数亿年之后才有了植物。 这怎么可能？ 它是可能的，因为菌丝产生草酸 和许多其它的酸和酶， 风化岩石和攫取钙和其它矿物质 形成草酸钙。 使岩石崩裂，这是产生土壤的第一步。 草酸是两个二氧化碳分子结合在一起， 所以真菌和菌丝 以草酸钙的形式隔离二氧化碳。 所有其它草酸 也通过形成的矿物质 和从岩石基体中得到的矿物质隔离二氧化碳。

这最初是在1859年发现的。 这是Franz Hueber拍摄的照片。 这张照片50年代拍摄于沙特阿拉伯。 4亿2千万年前，这个生物就存在了， 叫做原杉藻属。 原杉藻属， 放倒了也有3英尺高。 在那个时候地球上最高的植物低于2英尺。 芝加哥大学的Boyce博士 去年在地质学杂志上发表了一篇文章 确定原杉藻属是一种巨大的真菌， 巨大的蘑菇。 当时地球上都布满了这种巨大的蘑菇 大部分土地上都有。 它们存在了数千万年。

那时我们已经有几次灭绝性事件。后来—— 6千5百万年前——你们大多数人都知道—— 我们有过一次小行星的撞击。 地球被小行星撞击， 大量碎片抛入大气层。 阳光被阻断，真菌遗留在地球上。 以真菌为伍的那些生物得到了好处， 因为真菌不需要光。 最近在爱因斯坦大学 刚刚确定真菌利用辐射作为能量来源， 很像植物利用光。 所以我认为真菌还存在于其它某些星球的展望 是一个必然的定局， 至少在我的脑海中。

世界上最大的生物体是在东俄勒冈地区。 我不能错过它。它的面积是2,200英亩， 2,200英亩,有2,000年的历史。 星球上最大的生物是菌丝团，有一个细胞壁厚。 一个生物体为何能如此之大， 能有一个细胞壁厚， 而我们有5-6个皮肤层保护我们？ 菌丝在适当条件下产生蘑菇—— 它以巨大的力量冲出，这股力量能够冲破柏油。 我们参与了几项实验。 我可以向你展示 拯球地球的6种方法。 巴特尔实验室和我一起在华盛顿贝灵汉， 我们有四堆用柴油和其它石油废液浸透的绒布。 一堆作为对照，一堆用酶处理， 一堆用细菌处理， 我们这一堆用蘑菇菌丝注射。 菌丝吸收油。 菌丝产生酶—— 过氧化物酶——其打破碳-氢键。 碳-氢键将碳氢化合物结合在一起。 菌丝被油浸透了， 6周后我们回来 所用的油布都被挪动了， 所有其它的绒布都死了，变黑而且很臭。 我们的绒布上覆盖了 数百磅的牡蛎蘑菇—— 颜色变浅。 是酶重新将碳氢化合物 变为碳水化合物——真菌糖。

有些蘑菇很幸福， 很大。 它们显示了它们能够获得多少养料。 但是也发生了某种事情，这是我一生中对事物真谛的顿悟。 它们形成孢子，孢子吸引昆虫， 昆虫产卵，卵变成幼虫。 然后鸟飞来了，带来了种子， 我们的绒布变成了生命的绿洲。 而其它三堆绒布死了，变黑变臭了， PAH——芳香族碳氢化合物—— 在8周的时间里从每百万10,000份减少至每百万200份。 最后我们没有想到—— 整个绒布是生命的绿色护堤。 这些是入关物种， 为其它生物群体打开大门的先锋物种。

所以我发明了用粗麻布——沙坑产卵—— 放入菌丝——用风暴吹来的碎片， 你把这些粗麻布放到农场的下游， 那里产生大肠杆菌，或其它的废物， 或放到有化学毒性的工厂， 它导致生态修复。 我们在华盛顿梅森县设了一个点， 我们看到大肠菌数量明显减少。 我在这给你们看一张图表。 这是一个对数标度，10的8次方。 每克有1亿以上的菌落， 10的3次方是1000。 在48-72小时内，这3个蘑菇物种 使大肠杆菌的数量减少了10000倍。 想一想它的影响。 这是一个空间保守的方法，用风暴垃圾—— 我们可以保证每年都有风暴。

随着时间的推移，这个蘑菇引起我们的特别兴趣。 这是我妻子Dusty 和一个叫做拟层孔菌属天门冬属的蘑菇——Agaricon。 它不是古老森林中的蘑菇， 第奥斯科理德在公元65世纪首次描述 它用于治疗肺结核。 这种蘑菇生长于华盛顿州、俄勒冈、 加州北部、英国哥伦比亚，现在认为欧洲已经灭绝了。 可能看起来没那么大， 让我们走近一些。 这是非常罕见的真菌。 我们的团队——我们有一个专家组 去年去了古老森林20次。 我们发现一例可以进行培养。

我认为保留古老森林里真菌的基因组 对于人类的健康非常重要。 我参与了美国国防部的生物防护工程。 我们呈递了300多种蘑菇样本，我们在热水中把它们煮了， 菌丝收获了细胞外代谢物。 几年前 我们得到了这些结果。 我们有3种不同的Agaricon蘑菇株， 它们抗疹病毒活性非常活跃。 Earl Kern博士是 美国国防部的天花专家，他说 任何选择性指数在2或2以上的化合物都是活跃的， 10以上是非常活跃。 我们的蘑菇系属于非常活跃。 你们可以读一读一篇经过审核的新闻发布稿—— 经美国国防部审核的， 你可以搜索谷歌的“羊肚菌栽培”和“天花”， 或者你可以上NPR.org听现场访谈。

受到这点的鼓励，我们转向流感病毒。 这是我第一次展示。 我们有3个不同的Agaricon蘑菇株 抗流感病毒活性非常高。 这是选择性指数数量—— 你看到10-20——抗流感病毒， 与三唑核苷对照相比， 我们的有极高的活性。 我们使用天然提取物， 其剂量与纯药物剂量相同。 我们试图让它抗流感病毒A——H1N1，H3N2—— 以及流感病毒B。 然后我们试着混合， 在混合液中，我们想让它抗H5N1, 我们得到了1000以上的选择性指数。 （鼓掌） 然后我想我们可以展开讨论 我们是否应将拯救古老森林 作为国家国防事务。 （鼓掌）

我变得对昆虫病原真菌有兴趣—— 真菌杀死昆虫。 我们的房屋被木蚁毁了。 我上EPA主页，他们推荐他们的研究成果， 一组杀死木蚁和白蚁的 真菌绿僵菌属。 我做了别人没做过的事。 实际上在菌丝停止产生孢子时，我寻找菌丝。 这些是孢子——这是在孢子里。 我可以把菌丝培养为 非孢子形式。 这家农药企业在诱饵上投入1亿美元， 防止白蚁吞噬房子。 但昆虫并不傻， 它们可以在接近孢子的时候避开它， 所以我把菌丝培养为非孢子形式。 我用我女儿的芭比娃娃盘， 我把它放在白蚁群 每天出没的地方。 蚂蚁被菌丝吸引， 因为那没有孢子。 它们再把它带给蚁后， 一周后我的房子再也没有出现过木屑。

然后——晚餐和死亡之间微妙的舞蹈—— 菌丝被蚂蚁消耗， 变成木乃伊，发出声响，蘑菇从它们的头部突然冒出。 （笑声） 在孢子形成之后，孢子相斥。 所以房子就不再适合蚁群入侵了。 这样你有一个比较永久的办法对付白蚁的再次入侵。 我的房子毁了，但我收到 对付木蚁、白蚁和火蚁的第一个专利。 随后我们想提炼，你瞧， 我们可以控制昆虫向不同的方向。 这有很大的作用。 然后我得到了我的第二个专利——这是个大专利， 叫做亚历山大格雷厄姆贝尔专利—— 它涵盖20多万物种。 杀虫剂制造业的主管告诉我， 这是他们见过的 最具破坏性的技术。 它可能完全改变全球的杀虫剂制造业。 在这个概念伞下可以飞出100个博士生， 因为我推测是昆虫病原真菌 在芽孢形成前，吸引不同的昆虫， 否则它们会被那些孢子排斥。

所以我准备了一个生命盒，因为我需要一个供料系统。 生命盒——你会从TED得到一份DVD—— 你往里加土，加水， 你除了有孢子还有菌根真菌和植物内生真菌， 就像是Agaricon蘑菇。 种子由菌丝照料。 你把树种放在这里， 然后你完成了——潜在的—— 古老森林在一个纸板盒内的生长。

我想在全球重建这个供料系统 及使用纸板盒， 让它们变成生态足迹。 如果能建个像YouTube的网站， 你就能使它互动，有特殊的区域码—— 人们可以联合起来， 通过卫星成像系统、 通过虚拟地球或谷歌地球， 你可以确认碳排放信号 被生命盒里的树木隔离了。

你可以用装鞋的纸板盒， 你可以加水——我为社区难民开发了这个 —— 玉米、大豆、南瓜和洋葱。 我拿了几个盒子——我妻子说如果我能做，任何人都可以做—— 我完成了一个种子园。 然后你收获籽粒—— 谢谢你，Eric Rasmussen,谢谢你的帮助—— 然后你在这个种子园获得了丰收。 你还可以收获籽粒，然后你仅需要几粒籽粒—— 我给它加上菌丝，然后我给玉米接种。 3个玉米，没有其它的谷物—— 许多蘑菇开始形成。 碳供不应求， 这个特定产物就停止了。 但看看这里发生了什么， 收获了蘑菇， 但非常重要的是 菌丝将纤维素转变成真菌糖。 所以我想，我们如何应对我们国家的能源危机？ 我们发现了Econol。

纤维素利用菌丝作为介质产生乙醇—— 你得到了我向你们描述过的所有好处。 但从纤维素到乙醇从生态学看是愚昧的， 我认为我们需要生态智能 产生燃料。 所以我们在地球上建立了碳银行，更新土地 有新的物种我们需要合作。 我认为菌丝可有助于拯救世界。 非常感谢。 （鼓掌）