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Rti 中央廣播電臺 Rti 中央廣播電臺蕈類為何會發光?中研院解開世紀之謎 (影音)

  • 時間:2020-12-15 11:48
  • 新聞引據:採訪
  • 撰稿編輯:楊文君
蕈類為何會發光?中研院解開世紀之謎 (影音)
中央研究院生物多樣性研究中心蔡怡陞副研究員最新研究指出,蕈類最早的發光基因簇始於1.6億年前,同時,團隊也發現這些基因由於特殊的演化機制被逐漸淘汰。(楊文君攝)

你知道嗎?除了螢火蟲,有些野菇、也就是蕈類也會發光!蕈類為何會發光一直是演化學家好奇的問題。中研院今天(15日)公布的最新研究指出,蕈類最早的「發光基因簇」始於1.6億年前,但在特殊的演化機制下逐漸被淘汰,而現在還有發光的蕈類,則是因為有繁衍的需求。研究論文已於11月發表於《美國國家科學院院刊》(PNAS),並被選為當期封面故事。

夏季夜晚除了螢火蟲,有些蕈類也會在樹下散發著微微冷光!為何蕈類會發光?在2018年就有俄國科學家發現蕈類發光的主要基因簇,但基因體結構及其演化歷史還有待探索。

中央研究院生物多樣性研究中心副研究員蔡怡陞在台灣採集5個物種,包括4種發光以及1種不具發光的物種,並沿著基因線索往前追溯,再透過化石資料校正及分析42個菇類、超過五十萬個基因,推估出世界上第一株發光蕈類,應出現於距今1.6億年前的侏羅紀。接著在其後的白堊紀,大約距今約1.4億年前分化出小菇支系,那時是開花植物大量出現在地球的時期。

不過,因為小菇支系的發光基因簇位在高變異的位置,在演化過程中被不斷重組,部分蕈類發光的功能也因此漸漸被淘汰,而目前之所以還有發光蕈類存在,可能是因為有繁衍的需求。蔡怡陞說:『(原音)雄的螢火蟲牠會去撞發光小菇,因為牠以為牠是雌的螢火蟲,所以牠嘗試交配,但是牠沒有成功,所以飛走了,但是牠飛走後,會帶著這些蕈類的孢子,就達到傳播的目的。』

蔡怡陞也強調,儘管台灣目前對蕈類的研究著重於食用或藥用功能,但發光蕈的應用已愈發成熟且備受重視,未來有潛力運用在追蹤小鼠體內癌細胞或是創造自體發光的植物。他說:『(原音)蕈類發光基因如果轉殖到菸草上面,或是阿拉伯芥,其實是相對容易很多,亮度也高很多。』

論文第一及共同作者柯惠棉博士表示,這是全球第一個發表的小菇支系完整基因體的研究,除了有助於了解生物在面對不同環境的生存策略,也提供了研究的藍圖。未來,研究團隊將進一步探討物種調控發光的機制。

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