这片200英亩的“巨型真菌”或可帮助揭示癌基因不稳定的原因

在上世纪80年代中期，科学家们在密歇根的北部半岛发现了一种巨大的真菌。如今，研究人员发现该生物体至少有2500年的历史。该团队今天在《英国皇家学会学报B》杂志上报道说，这种蘑菇长寿的秘诀可能在于其高度抗突变的基因组。这项发现可能有助于研究人员弄清楚为什么癌症基因组如此不稳定。

森林回收者

1983年，Johann Bruhn在森林里种植了红松。在接下来的几年里，树木开始死亡。这种趋势持续了大约15年。Bruhn是密苏里大学哥伦比亚分校的一名森林健康专家，他将树木的死亡归因于一种被称为“蜜环菌”（Armillaria gallica）的蜜环菌，这是一种寄生真菌，以被干旱、昆虫和其他真菌感染削弱的树木为食。Bruhn检查了这种真菌，并将其从森林中取出，以找出是否是某个独特的克隆体导致了树木的死亡。正是在那时，他偶然发现了一些意想不到的东西。

“看起来就像其中一个克隆体……延伸到了森林的远处，”Bruhn说。“我们不知道有多远。”

因此，他和他的研究团队采集了更多来自更远地方的真菌样本。到1992年，研究人员知道这种真菌很大。他们估计它的质量（约11吨）和年龄（至少1500岁），并在科学期刊上公布了他们的发现。

但团队还没有到达被称为“巨型真菌”的边缘。这只发生在过去几年。现在，Bruhn及其同事估计，这种真菌比他们以前认为的要老1000岁，而且体积大四倍。

“巨型真菌”克隆体的孤立样本。(图片来源：Johann Bruhn)

癌症对比

这一发现引发了一个问题：它是如何存活如此之久并且变得如此之大的？研究人员怀疑这种真菌在遗传上必须非常稳定。于是，团队对收集到的样本进行了该生物体基因组的测序。

“结果发现，这种蜜环菌，这种Armillaria gallica的克隆体，突变率极低，”Bruhn说。考虑到这种真菌如此巨大，这一发现尤其令人惊讶。Bruhn及其同事估计，它在森林地面上蔓延了近190英亩。

单个的蘑菇本身只能存活几周，但克隆体本身，通过其遗传密码识别，却能持续存在。Bruhn将其比作红杉树，那里最古老的木材细胞早已死亡。“一个体的定义特征是其独特的遗传密码，它定义了其持续存在的规则集，”他说。“从这个意义上说，巨型真菌的细胞谱系可以追溯到大约2500年前的一次单一的有性繁殖事件，该事件定义了它的生活方式。”

而且，也许最引人入胜的是，这种蘑菇基因组的稳定性与癌症形成了鲜明的对比，癌症的遗传物质极不稳定。

“我们的A. gallica必须处于与癌症完全相反的极端，”Bruhn说。这种真菌的突变率是“癌症突变的对立面。”

“这可能是一个有趣的比较点，”与Bruhn共同领导这项新工作的群体遗传学家James Anderson在一份声明中说。“癌症非常不稳定，突变率高，并且容易发生基因组变化，而A. gallica是一种非常持久的生物，突变很少。”