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蘑菇如何拯救世界

真菌学家保罗·斯坦梅茨(Paul Stamets)称,真菌可以清理从漏油到核事故的一切。

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茶树菇(Agrocybe aegerita)诱导肿瘤消退,逆转实验室小鼠的癌症。该物种还控制了糖尿病小鼠的血糖。图片来源:Stuart Isett

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对保罗·斯坦梅茨来说,“采蘑菇”这个词并不意味着带着衬有餐巾的篮子悠闲漫步。今天早上,我们六个人正努力跟上这位真菌学家,他正穿过不列颠哥伦比亚省科尔特斯岛的一片冷杉和赤杨林。雨下个不停,我们脚下的苔藓很滑,但57岁的斯坦梅茨像一只朝着满是蜂蜜的树桩跑去的灰熊一样,在上面疾驰。他跳过倒下的树木,爬上泥泞的沟壑,穿着他的橡胶靴趟过及膝的水坑。他从不减速,但只要有标本引起他的注意,他就会突然停下来。

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这次外出是一个关于通常被称为蘑菇的真菌的研讨会的一部分——这类生物的细胞壁由一种叫做几丁质的分子而非植物中的纤维素硬化,而我们前面那位就是其最热心的科学传教士。斯坦梅茨正试图找到一片鸡油菌,这是一种以其精致风味而闻名。但那些让他停下脚步,并让其浓密的胡须脸上露出幸福表情的物种,其品质远超烹饪。

他指向一丛半截赤杨树干上的肥硕平菇。“这些可以清理地球上所有的漏油,”他说。他钻到一个腐烂的圆木下,那里悬挂着一株罕见的蜂巢状的阿加里孔菌。“这可以提供对抗武器化天花的防御。”他从土壤中拔出一株微小的灰色《碱性菇》(Mycena alcalina),把它举到我们鼻子底下。“闻闻看?它似乎在释放氯气。”对斯坦梅茨来说,这表明它可以分解有毒的氯基多氯联苯(PCBs)。

大多数美国人认为蘑菇是汤里的配料,或是整洁草坪上的不速之客。然而,斯坦梅茨怀揣着一个更宏大的愿景,这在他的2005年著作《菌丝奔跑:蘑菇如何帮助拯救世界》的副标题中得到了宣扬。他相信,能生产蘑菇的真菌可以在医学、林业、农药和污染控制等截然不同的领域发挥颠覆性作用。在过去的二十五年里,他一直在向任何愿意倾听的人宣扬这一福音。

保罗·斯坦梅茨在他的家族企业和农场Fungi Perfecti的种植室里展示蘑菇。在那里进行的工作启发了解决放射性废物、全球变暖、石油泄漏和癌症等全球性问题的潜在方案。(图片来源:Stuart Isett)

斯图尔特·伊塞特

如果他的数据说服力不那么强,他可能会被视为一个古怪的真菌乌托邦主义者。斯坦梅茨没有常规的学术或机构隶属关系;他的研究资金主要来自他的私人公司Fungi Perfecti的利润,该公司通过邮购和保健品商店销售美食和药用蘑菇(以及种植套件、蘑菇衍生补充剂以及与蘑菇相关的书籍和小饰品)。

斯坦梅茨留着伍德斯托克式的毛发,对致幻蘑菇直言不讳地热情,常常更像一个嬉皮神秘主义者,而不是一个冷静的科学家。“我们的身体和环境是具有免疫系统的栖息地,”他在《菌丝奔跑》中写道,而真菌“是两者之间共同的桥梁。”他将菌丝体(蘑菇从中生长的纤维组织网络)描述为“自然的神经网络”,一个“有知觉的膜”,它“关注宿主环境的长期健康。”对一些人来说,这种语言听起来有点形而上学,令人不安。

然而,斯坦梅茨的观点在主流科学家、环境工程师、联邦官员和硅谷投资者中获得了越来越多的受众。他2008年在TED大会(科技巨头和思想领袖的年度盛会)上的演讲自发布到网上以来,已获得了超过150万次点击;这还为斯坦梅茨赢得了与比尔·盖茨、亚马逊首席执行官杰夫·贝佐斯以及谷歌的运营者进行头脑风暴会议的邀请。

“他很聪明,这很有帮助,”前国防部科学家和灾难专家埃里克·拉斯穆森(Eric Rasmussen)说。他正与斯坦梅茨合作,用蘑菇净化日本福岛核反应堆周围的区域。拉斯穆森将斯坦梅茨比作托马斯·爱迪生等有远见的创业科学家,或者“17和18世纪一些真正优秀的业余博物学家或天文学家——他们是各自领域的专家,但有其他方式来度过他们的日子。”

蘑菇菌株在Fungi Perfecti农场繁殖,并作为其种植套件的一部分出售。(图片来源:Stuart Isett)

斯图尔特·伊塞特

斯坦梅茨的一些日子花在教导真菌爱好者和未来的真菌技术专家上,既有在以生态为导向的霍利霍克终身学习中心,也有在他的华盛顿州蘑菇农场。他经营着一家拥有47名员工、产品销往全球的企业。不知何故,他还设法处理各种各样的实验——通常是与大学或非营利组织的研究人员合作——旨在寻找真菌解决方案来解决全球问题。“通往未来的道路,”他喜欢说,“是菌丝体的道路。”

一个行星网络

无论表达多么富有诗意,斯坦梅茨关于蘑菇连接人类和环境免疫系统的概念都建立在坚实的生物学基础上。在进化树上,动物界和真菌界从同一个分支中萌生,在植物分化很久之后才彼此分离。真菌以一些非常具体的方式将植物、动物和地球本身的生命编织在一起。

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真菌估计有150万个物种,包括酵母、霉菌以及能产生蘑菇的大型真菌。所有这些生物都与动物共享某些基本特征:它们和我们一样吸入氧气,呼出二氧化碳,并且容易感染许多相同的细菌。和我们一样,它们通过消耗其他生命形式而非光合作用来获取能量。

虽然他痴迷于发现蘑菇的新用途,但斯坦梅茨也是一位对古代真菌技术充满热情的学者。他经常佩戴一个例子:一顶传统的特兰西瓦尼亚帽子,由火绒树茸(Fomes fomentarius)海绵状的内层制成,这种材料可以加工成温暖、毛毡般的织物。火绒树茸高度易燃,也曾被用作燧发枪和史前篝火的火绒。(在阿尔卑斯冰川中发现的5000年前的“冰人”奥茨,在他的袋子里就携带着这种东西。)它的吸水性和抗菌特性使其成为包扎伤口和保存食物的理想材料。而火绒树茸是记录中第一种药用蘑菇:“希波克拉底在公元前450年将其描述为一种抗炎药,”斯坦梅茨指出。(图片来源:Stuart Isett)

斯图尔特·伊塞特

但真菌的身体与动物的截然不同。酵母是单细胞的,而霉菌和大型真菌则以菌丝体的形式存在,这些是线状膜的网络,每层只有一个细胞厚,可以侵染腐烂的橙子,渗入大片林地,或融合在一起形成蘑菇。菌丝体从周围环境中吸收营养,并能迅速改变其生长模式和其他行为以响应环境。

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“它们拥有细胞智能,”斯坦梅茨说。“当你穿过森林时,它们会跳起来寻找可供食用的碎片。它们知道你在那里。”

十亿年前,当真菌殖民陆地时,一些真菌建立了一个作为地球主要分解者的生态位——这是土壤形成的关键。它们的菌丝体分泌酶和酸,将岩石转化为生物可利用的矿物质,并将有机物的长链分子分解成可消化的形式。真菌菌丝体将土壤连接在一起,帮助土壤保持水分,并使其营养物质可供植被利用。

被称为菌根真菌的物种利用其菌丝体包裹或渗透植物根部,提供氮化合物和矿物盐,以换取宿主生物提供的糖。(当一株幼苗在大树的阴影下萎靡不振时,这些真菌可以感知到问题并向幼苗输送额外的营养。)产生蘑菇的真菌为动物提供食物;动物则通过传播真菌孢子来回报。

为了抵御病原体,真菌已经发展出了一系列抗菌和抗病毒化合物——这是传统民族以蘑菇茶和食物的形式加以利用的资源。亚历山大·弗莱明在1929年从**青霉菌**中分离出青霉素时,以更现代的方式利用了它们。真菌还可以寄生并杀死昆虫,包括那些对我们造成困扰的昆虫。

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数千年来,人类一直在利用微真菌(霉菌和酵母)来制作奶酪、面包、啤酒和葡萄酒等食物。但斯坦梅茨观察到,在西方文化中,大型真菌的力量很大程度上被忽视了,他称这种态度为“恐真菌症”或“生物种族主义”。蘑菇被贬入坎贝尔汤罐头,或在它们让人大开眼界时被禁止。它们被贬低、低估、排斥。

就像保罗·斯坦梅茨一样,在他找到自己的菌丝之路之前。


真菌心智


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菌丝之路

要理解斯坦梅茨是如何相信蘑菇可以拯救世界的,了解它们是如何拯救斯坦梅茨的会有帮助。

他于1955年出生在俄亥俄州塞勒姆,是四兄弟之一。他的父亲是一名工程师,拥有一家负责美国陆军建设项目的公司。斯坦梅茨是一个害羞的孩子,患有严重的口吃,梦想成为一名开创性的科学家。“我们住在一栋大房子里,地下室有个实验室,”他回忆道,“我找到了我能找到的每一个实验。”他曾几次因摆弄化学品而差点把房子炸掉。

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然后,在他12岁那年,他父亲的生意失败,家庭也破裂了。斯坦梅茨的母亲带着他和他的双胞胎兄弟搬到了俄亥俄州哥伦比亚纳的一个小公寓,他们过着贫困的生活。最终,她带着孩子们搬到了她父母在西雅图附近的度假屋,并送他们凭借奖学金去了宾夕法尼亚州的一所寄宿学校。斯坦梅茨觉得自己与预科生格格不入。他投身于武术(后来获得了跆拳道和花郎道的黑带),并认同当时达到顶峰的反文化运动。

在他高年级时,斯坦梅茨和他的兄弟因向同学出售大麻而被开除。他们搭便车回到了西雅图,在那里他们在一所公立学校完成了高中学业。斯坦梅茨在一家锯木厂当了一夏天的工人,然后进入了俄亥俄州的肯扬学院。但他仍然感到格格不入,花了很多时间在校园外的树林里漫步。

就在那天,他第一次尝试了致幻的裸盖菇。他爬上了一棵树,却因过于陶醉而无法下来。很快,一场雷暴来临,他被雨水和风鞭打着。当闪电在附近击中时,他意识到自己随时可能死去,然而眼前的景象却美得令人窒息。他前所未有地感到自己是森林和宇宙的一部分。他反思了自己的生活以及如何改变它。“现在别再口吃了,保罗,”他对自己说,像念咒语一样重复着这句话。

天气平静后,他爬下树,徒步回家。在街上,他遇到了一个邻居,她的魅力总是加剧他的口吃。“你好,”她说。“你今天怎么样?”

“挺好的,谢谢,”他回答,那种从容让他自己都感到惊讶。“你呢?”

从那一刻起,斯坦梅茨的口舌开始变得流畅,他全身心地投入到学习真菌上,他认为真菌是带来这一变化的功臣。在一部蘑菇识别手册的帮助下,他无论走到哪里都能发现裸盖菇,他也开始探索其他物种的奥秘。

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第二年夏天,他辍学,找了一份伐木工作。但他对蘑菇(致幻的或其他种类)越着迷,他就越对帮助破坏它们的栖息地感到内疚。在三位工友因伐木事故丧生后,斯坦梅茨决定再次尝试上学,这次是在华盛顿州奥林匹亚的常青州立学院。他想成为一名真菌学家。

常青藤大学没有真菌学系,但鼓励自主学习。一位名叫迈克尔·博格(Michael Beug)的环境化学家开设了一门蘑菇课程,斯坦梅茨缠着他成为自己的导师。“我从未有过一个学生比他更有动力,”博格说,他加大了自己的真菌学研究以跟上斯坦梅茨的步伐。

(Beug还获得了美国缉毒局的许可,允许他和他的学生研究裸盖菇。)斯坦梅茨学会了操作学校的扫描电子显微镜——这在20世纪70年代是罕见的——并很快为全国各地的科学家拍摄蘑菇、菌丝体和孢子的细胞结构。

到1979年他毕业时,斯坦梅茨已经得到了美国一些顶尖学术真菌学家的指导。他是一位经验丰富的野外科学家、实验室研究员和分类学家。他发现了几个新的裸盖菇(Psilocybe)物种,并出版了一本关于该属的著作。他也是一位专业的栽培者。然而,读研似乎在经济上遥不可及。斯坦梅茨最近娶了一位已有三个孩子的女人,而他们夫妻的第一个孩子也即将出生。为了养家糊口,他留在常青藤大学担任兼职教授,并创办了一家附带研究部门的公司。

Fungi Perfecti的第一个实验室和种植室位于斯坦梅茨租来的房子地下室。他开始销售异国风味的美食蘑菇,并为付费公众举办研讨会。后来,在1983年与他的两位导师(真菌学家加里·林科夫和医生安德鲁·韦尔,后者正走向成为自然健康大师的名声)一同前往中国后,斯坦梅茨成为美国最早涉足亚洲药用蘑菇品种的栽培者之一。同年晚些时候,他出版了《蘑菇栽培者》,这本书至今仍被广泛认为是家庭和商业种植者的必备之书。

1984年,斯坦梅茨全身心投入到自己的事业中。在亲戚的贷款帮助下,他在奥林匹亚西北几英里处的卡米尔奇角买下了一个20英亩的农场。正是在那里,他开始发现大型真菌改变地球的力量。

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真菌完美农场

斯坦梅茨的土地上有一座摇摇欲坠的农舍、六头奶牛和400英尺长的海滨,俯瞰着普吉特海湾外的斯库姆湾。他搬进来后不久,警长就按响了他的门铃。“我想,这可真快,我还没来得及做任何违法的事情呢,”他回忆道。警官告诉斯坦梅茨,污水径流中的大肠杆菌污染了当地的牡蛎养殖场,并向他送达了一份法庭命令,要求土地所有者在两年内安装更新的化粪池系统。

斯坦梅茨买不起新的系统。但他第一次看到蘑菇菌丝体的微观结构时,就怀疑它能起到天然过滤器的作用。在大学里,他通过测试各种常见物种的菌丝体吸水性来证实自己的理论;它们都比棉花强得多。他还知道菌丝体能分泌抗菌化合物。所以他决定进行一次(字面意义上的)实地测试。

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在华盛顿州谢尔顿的常青树背景下,Fungi Perfecti为日益增长的市场供应蘑菇。(图片来源:Stuart Isett)

斯图尔特·伊塞特

一个被称为沼泽洼地的低洼地带沿着斯坦梅茨地块的缓坡延伸,向下延伸800英尺,正好止于海湾上方。在沼泽洼地的顶部,他倾倒了几卡车的木屑,并用浸有菌丝体的生长培养基(栽培者称之为菌种)覆盖。几周内,菌丝体就完全覆盖了整个床。到了夏天,斯坦梅茨收获了第一批美味的园林巨菇(Stropharia rugosoannulata)。种植一年后,当水质检查员检查他的径流时,他们发现他的化粪池系统不再是污染源;粪便细菌水平测量值低了百倍。

西雅图一家生物修复公司Enviros的技术人员了解到斯坦梅茨的成功,并向他咨询如何利用真菌清理被油污染的土壤。当时,许多专家都寄希望于以碳氢化合物为食的细菌作为更环保的替代方案,而不是传统的清理这种污染的方法——将受污染的土壤运到垃圾填埋场,然后用干净的泥土替换。但细菌在分解石油中最大的分子时可能会遇到困难,而且它们对环境温度和氧气水平很挑剔。

花园巨型蘑菇:菌丝体废水过滤系统和美食。(图片来源:Stuart Isett)

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一些研究人员开始尝试用真菌代替。人们早就知道,被称为“白腐”真菌的霉菌和蘑菇物种可以分解木材中的木质素,利用酶将其复杂的碳氢化合物转化为营养丰富的碳水化合物。霉菌有时也会寄生在油箱中,在那里它们利用相同的酶消耗石油产品。

在实验室中,一种名为**金黄侧耳**的白腐霉菌在消化油方面表现出特别的彻底性,但它在户外条件下常常表现不佳。Enviros的工作人员希望找到一种更耐寒的真菌,斯坦梅茨建议他们尝试平菇(**Pleurotus ostreatus**),这是一种侵略性很强的白腐真菌,几乎可以在任何地方生长。他给他们送去了一些平菇菌种。技术人员用油覆盖它,大部分油在三周内被消耗掉;蘑菇从泥泞中冒了出来。但Enviros在工作进一步开展之前就破产了。

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类似上述的食油平菇可修复被溢油污染的土壤。(图片来源:Stuart Isett)

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与此同时,斯坦梅茨开始为其他农民安装实验性的菌丝体废水过滤系统(最终获得了县和州的资助),他在最初设计的基础上进行了改进,将**粗壮菇**菌种和木屑装入粗麻袋中,并将其填入沟渠中,以最大程度地截留径流。

他开始在环境期刊上宣传这种方法,1996年,他受到了太平洋西北国家实验室的邀请,该实验室由巴特尔纪念研究所运营,以解决能源和环境问题的技术方案而闻名。尽管最初的兴趣在于斯坦梅茨的废水处理工作,但当他提及涉足溢油修复时,人们的兴趣大增。

斯坦梅茨和巴特尔团队开始实验室工作,以最大限度地提高蘑菇分解石油的效率。根据他对裸盖菇的研究,他知道同一蘑菇物种的不同菌株可以具有差异巨大的化学活性水平。因此,该团队培育了几十种平菇菌株,并在实验室的培养皿中测试每种菌株分解石油的能力。

种植室经理贾斯汀·塔洛斯在Fungi Perfecti检查猴头菇(Hericium erinaceus)。(图片来源:Stuart Isett)

斯图尔特·伊塞特

消耗石油最快的菌株被选中进行进一步试验,1998年,该团队在贝灵厄姆的一个维修场,由华盛顿州交通部赞助的一项实验中使用了表现最佳的菌株。该地点的土壤被柴油污染,浓度高达百万分之两万,与埃克森·瓦尔迪兹号漏油事故后阿拉斯加海滩上的浓度相似。那年春天,华盛顿州交通部挖出了四堆泥土。斯坦梅茨的团队在一堆泥土中加入了分层的菌丝体木屑,并用遮阳布覆盖。其中两堆仅用细菌培养物或化学肥料处理。一堆作为对照。

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四周后,经过菌丝体处理的样本呈浅棕色,散发着甜味,蘑菇蓬勃生长——有些直径超过12英寸。昆虫前来取食真菌,它们的幼虫吸引了鸟类,鸟类很可能又播撒了种子。九周后,这堆土上覆盖着繁茂的植物。芳香烃含量已降至200 ppm以下,适合高速公路绿化。

“其他堆,”斯坦梅茨回忆道,“依然死气沉沉,漆黑一片,臭气熏天。”

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蘑菇赢了。

蚂蚁屈服于绿色真菌的杀虫能力,这种真菌在右侧培养皿中生长并伪装成食物。(图片来源:Paul Stamets)

保罗·斯坦梅茨

蘑菇如何拯救世界

那时,斯坦梅茨痴迷于他称之为“真菌修复”的可能性,这是一个新兴领域,涵盖了他自己和其他研究人员在真菌过滤、真菌修复、真菌林业和真菌杀虫剂方面的工作(其中大部分术语都是他创造的)。他开始积累一个包含数百种蘑菇菌株的基因库——这些菌株是在西北部原始森林徒步旅行以及前往欧洲、亚洲、南美洲和澳大利亚的旅行中收集的——可用于环境以及医药用途。

环保署要求斯坦梅茨帮助海岸警卫队寻找清理水面溢油的方法。作为回应,他发明了菌丝浮栅,一种装满平菇的粗麻布管,旨在分解漂浮在油污上或堵塞海滩的石油。巴特尔的研究人员测试了他的真菌菌株对抗神经毒素的能力,发现了一种有效的裸盖菇变种在分解VX神经毒气方面非常有效。

斯坦梅茨与华盛顿州自然资源部合作进行了另一项成功的野外实验,在旧的伐木道路上种植蘑菇,以防止淤泥和污染物堵塞溪流。他通过在土壤中添加菌根真菌,提高了农场作物产量,并加速了林地的重新造林。在一个案例中,他将西兰花与榆树平菇一起种植;在另一个案例中,他将花旗松幼苗浸入泡芙蘑菇孢子浆中。

他发明了“生命盒子”,一种浸有树种和共生真菌的纸板箱。使用后(例如,用于运送网上购买的鞋子),该盒子可以拆开并种植,以替代制造过程中使用的树木。

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然而,对斯坦梅茨自身环境影响最大的发明,源于他与草药医师卡罗琳·“达斯蒂”·姚的关系,这段关系始于1997年,在他第一次婚姻破裂之后。(斯坦梅茨和姚四年后结婚,由安德鲁·韦尔主持。)姚搬进来时,她沮丧地发现斯坦梅茨的老农舍里到处都是木匠蚁——讽刺的是,这些蚂蚁是被一种正在腐蚀地板托梁的白腐真菌吸引来的。斯坦梅茨多年来一直忽视这个问题,他承诺会解决它。

他想使用一种对人类无毒的天然杀虫剂;不出所料,他开始寻找一种源自真菌的杀虫剂。他知道有几种霉菌能够用它们的孢子感染昆虫,从而杀死它们。(在某些情况下,一只微小的蘑菇会从尸体的头骨中长出来。)然而,现有的真菌杀虫剂对社会性昆虫效果不佳,因为它们可以闻到孢子的气味,并阻止携带孢子的工蚁进入蚁巢。

斯坦梅茨闻到了挑战的气息。

他寄去了一份**绿僵菌**(Metarhizium anisopliae)霉菌样本,已知当其孢子直接喷洒在白蚁和木匠蚁身上时,能够杀死它们。他的想法是训练这种真菌,它通常会不停地产生孢子,使其在蚂蚁将其带入巢穴之前推迟产孢。他认为,在其未孢子化的形态下,昆虫可能会被**绿僵菌**作为营养来源所吸引。一旦它们吃了它,菌丝体就会反过来吞噬它们。

当斯坦梅茨在实验室培养这种霉菌时,一个白色的菌丝体圆圈从接种点扩散到培养皿上;很快就被绿色的孢子覆盖了。他将霉菌的碎片转移到其他培养皿中,它们繁殖了好几代。最终,一个培养皿中绿色中出现了白色条纹,那里的菌丝体(可能由于基因受损)在孢子产生方面滞后了。然后,他取了一些白色物质,并培养了更多代,培育出了一种**绿僵菌**的突变株,其孢子化周期延迟了几天或更长时间。

斯坦梅茨在米饭上培养了他这种发育迟缓的菌丝体。准备好后,他将一茶匙的菌种放在他当时十几岁的女儿拉德娜(LaDena)的玩具屋盘子里,然后放在厨房地板上。那天晚上,她跑到他的卧室喊道:“快醒醒!你必须看看这个!”盘子里挤满了蚂蚁,它们正将带有菌丝体的米粒运回墙壁里面。两周后,房子里没有了蚂蚁,并且从那时起一直如此。斯坦梅茨推测,昆虫死后,它们发霉尸体的气味吓退了其他昆虫。

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灵芝用于生产抗生素甘诺霉素。(图片来源:Stuart Isett)

斯图尔特·伊塞特

进一步测试表明,其他**绿僵菌**和另一种霉菌**白僵菌**的菌株也可以进行改造,以吸引并随后消灭各种各样的昆虫。2003年,斯坦梅茨为他的方法申请了专利,并将其授权给一家计划将其推向市场的公司。

他用所得款项拆除了他破旧的房子,建造了一座新房子,拥有雪松墙、高耸的屋顶线和地热供暖系统。起居室里一扇彩绘玻璃窗引人注目,描绘了宇宙与菌丝体般的暗物质网络交织在一起的景象。

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蘑菇有益健康

在斯坦梅茨家对面的草地上,坐落着一簇飞机库大小的白色金属棚屋和圆顶小屋:Fungi Perfecti的办公室、实验室和种植室。里面,工人们照料着用于药用茶的舞茸,将塑料袋装满平菇菌种用于家庭种植套件,或在配备气闸和层流工作台的洁净室中繁殖真菌培养物。然而,如今,该公司增长最快的产品线(由姚,现在是其几乎所有企业中的合作伙伴,共同创建)是一系列营养保健品蘑菇提取物,通过几英里外的另一个设施销售。

猴头菇可能有助于神经再生和治疗阿尔茨海默病。(图片来源:Stuart Isett)

斯图尔特·伊塞特

根据FDA的规定,营养保健品制造商不能声称其产品能够治疗任何特定疾病。因此,Fungi Perfecti将其酊剂作为一般的免疫系统增强剂和抗氧化剂销售。但是,蘑菇已知含有大量经过验证的抗病化学物质,包括多糖、糖蛋白、麦角固醇和三萜类化合物,以及抗菌和抗病毒化合物,所有这些都因物种和菌株而异。

事实上,少数几种药物来源于蘑菇,包括抗生素甘诺霉素(来自灵芝)和野蘑菇素(来自草地蘑菇),以及化疗药物钙素(来自巨型马勃)和伊鲁丁S(来自夜光灯笼蘑菇)。

斯坦梅茨正积极努力扩充这份清单,在过去十年中,他发起或咨询了数十项旨在研发新型蘑菇类药物的实验室和临床试验。例如,在9/11袭击后,他向联邦生物盾牌计划(其任务是开发生物武器防御措施)送去了数百份样本。他的一些专有**阿加里康**菌株(Fomitopsis officinalis)对H1N1猪流感和H5N1禽流感以及天花家族病毒表现出强大的活性。

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斯坦梅茨为一项为期七年、由美国国立卫生研究院资助的巴斯提尔大学和明尼苏达大学的研究提供了冻干真菌胶囊,以确定火鸡尾蘑菇是否能帮助因放射治疗而免疫系统受损的乳腺癌患者。去年,研究人员宣布,经过治疗,自然杀伤细胞活性、CD8 T细胞计数和其他免疫功能均显著改善。

巧合的是,斯坦梅茨的母亲于2009年被诊断出患有IV期转移性乳腺癌,当时她83岁。

火鸡尾蘑菇:斯坦梅茨在母亲被诊断出乳腺癌时,给她送去了这些蘑菇。(图片来源:Paul Stamets)

保罗·斯坦梅茨

尽管她不符合试验条件,但他让她服用火鸡尾胶囊,以补充她的常规化疗药物泰素和赫赛汀。六个月后,帕特里夏·斯坦梅茨的肿瘤消失了,如今她仍保持无癌状态。虽然一个单一的案例远不能证明,但这位虔诚的女性将她的健康归功于祈祷和蘑菇。

重建核污染森林

尽管有神助,斯坦梅茨的真菌技术应许之地的进展却一直缓慢。他的医学研究尚未生产出可上市的药物。他的真菌杀虫剂仍处于产品开发阶段。他的真菌再生理念仍未大规模应用。当他提议使用真菌浮栅来对抗2010年深水地平线漏油事件时,官员们甚至没有回应。

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然而,势头可能正在积聚。去年,美国环保署(EPA)授予斯坦梅茨8万美元,用于设计一个用于管理雨水径流的真菌过滤系统。一家全球环境咨询公司NewFields,已经采用斯坦梅茨开创的一些技术来修复受污染的土壤。在厄瓜多尔,由斯坦梅茨研讨会校友运营的非营利组织Amazon Mycorenewal Project,计划利用蘑菇清理钻井公司留下的油污。在纽约,另一个非营利组织正在试验真菌浮栅,以帮助净化纽敦溪有毒废物超级基金场地。在马萨诸塞州格拉夫顿,著名环境工程师约翰·托德正在使用斯坦梅茨设计的真菌过滤器,从一条旧磨坊运河中清除石化产品。

此外,还有斯坦梅茨拯救福岛周边受损景观的计划。2011年海啸引发核泄漏后不久,他在网上发布了一份名为《核林恢复区》的宣言,其前提是关于蘑菇的一个鲜为人知的事实:许多物种能够从土壤中清除和吸收重金属,包括放射性同位素。

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斯坦梅茨的提议很简单。首先,围住反应堆周围的污染区域。然后将受损建筑物和树木的木屑削碎,并将其撒播在区域上以形成基质。重新种植本地树木和菌根真菌,这将有助于树木生长,同时从土壤中吸收放射性物质。蘑菇一旦形成,立即采摘,并作为核废料处理。根据需要重复进行几十年甚至几个世纪,直到盖革计数器停止尖叫。他指出,另一种选择是运走数百万吨土壤并将其作为核废料掩埋,这将占用更多的垃圾填埋空间,并永远剥夺日本一些最好的农田和林地。

这篇博文疯传,尽管许多铁杆菌类爱好者都认为该计划只是假设。然而,埃里克·拉斯穆森相信这值得一试。这位经验丰富的灾难救援协调员近十年前在拉斯穆森组织的一次关于难民营环境问题的会议上遇到了斯坦梅茨。“保罗有很多巧妙的想法,既无害又有效,这是一种罕见的组合,”拉斯穆森回忆道。两人成为了亲密的朋友。

去年,为了将“核林恢复区”变为现实,斯坦梅茨与巴特尔研究人员在华盛顿州汉福德能源部前核生产设施合作,测试各种蘑菇物种吸收铯的能力。结果预计将在未来几个月内公布。

斯坦梅茨一如既往地乐观。“我知道我的一些假设听起来相当不寻常,”他说,“我可能有点怪,但我宁愿怪而正确,也不愿正常而错误。”


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蘑菇来救援

斯坦梅茨正在研究真菌帮助解决人类问题的各种方式。以下是部分列表

环境清理

蘑菇可用于分解石化产品或吸收受污染土壤和水中的辐射。

废水过滤

蘑菇菌丝体可以净化雨水排水管、农场或伐木道路的径流。它们可以用来过滤掉硝酸盐、内分泌干扰物和药物残留物,这些物质会破坏生态系统并损害人类健康。

农药

真菌杀虫剂可用于针对有害物种,同时对其他物种无毒。

药品

蘑菇可以提供新的抗生素、抗病毒和免疫增强化合物,甚至化疗药物。

林业

种植共生蘑菇物种可以加速砍伐林地的再造林。

农业

在土壤中添加菌根真菌可以提高作物产量,而无需有毒化学肥料。

饥荒救济

蘑菇可以在难民营和灾区迅速种植,只需木屑或盐水浸泡的稻草。

生物燃料

种植蘑菇用于生物柴油所需的土壤和其他资源远少于普遍种植的燃料作物。

太空旅行

由于它们在土壤形成方面的作用,以及许多物种对辐射的耐受性,蘑菇可以被星际旅行者种植,并用于改造其他星球。

阿加里康蘑菇(Fomitopsis officinalus)(左)可以预防禽流感、猪流感和天花。粘滑刺盖菇(Gomphidius glutinosus)(右)可以吸收放射性铯-137。(图片来源:Paul Stamets)

保罗·斯坦梅茨

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