有科學(xué)家11日發(fā)布報(bào)告稱,，受人類貿(mào)易活動(dòng)、旅行和氣候變化影響,，真菌對(duì)人類食物供應(yīng)和生物多樣性的威脅增大,。報(bào)告說，一些真菌或類真菌生物近年來導(dǎo)致數(shù)量空前的動(dòng)植物死亡、甚至滅絕,，而這些都尚未引起普羅大眾的警覺,。與人類直接相關(guān)的是，由真菌引起的糧食作物病害已成全球性糧食安全問題,，假如水稻,、小麥、玉米,、馬鈴薯和黃豆這5大糧食作物在一年中同時(shí)遭到真菌肆虐,，則當(dāng)年全球糧食減產(chǎn)可能高達(dá)9億噸，這將導(dǎo)致42億人挨餓,，出現(xiàn)全球饑荒,。
多種物種受攻擊
報(bào)告發(fā)表在最新一期的權(quán)威科學(xué)雜志《自然》上。參與研究的科學(xué)家來自英國牛津大學(xué),、倫敦帝國學(xué)院和美國的一些大學(xué),。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，動(dòng)植物中因傳染病導(dǎo)致物種滅絕事件有70%可以將源頭溯至真菌,。有證據(jù)顯示,，真菌正在越來越多的物種滅絕事件中扮演重要角色。
科研人員舉例說,，1997年發(fā)現(xiàn)的一種可致命真菌――蛙壺菌目前已感染500多種蛙類和蟾蜍類,，致大量兩棲類動(dòng)物死亡、多個(gè)物種滅絕,，涉及全球54個(gè)國家,。由于蛙壺菌的蔓延，中美洲一些地區(qū)生態(tài)圈的蛙類種類已經(jīng)銳減40%,。
在北美洲,，蝙蝠則受到了“白鼻綜合征”的威脅，病源是一種真菌,，會(huì)在蝙蝠口鼻,、翼手與耳朵形成白色粉狀物質(zhì)。據(jù)說,，這種白鼻真菌原本獨(dú)立生存于洞穴土壤之中,。此外，蜂群崩潰癥候群也被認(rèn)為是真菌所致,，患上該癥狀的蜜蜂群里的工蜂會(huì)突然大量消失,。
在熱帶地區(qū)，一種名叫腐皮鐮刀菌的真菌會(huì)導(dǎo)致海龜所產(chǎn)的卵無法孵化,。另外一種土壤中生存的真菌則會(huì)導(dǎo)致海扇免疫系統(tǒng)失常,，使得這種物種數(shù)量銳減,。
間接“攻擊”人類
真菌也會(huì)通過“攻擊”糧食作物來間接地對(duì)人類生活產(chǎn)生巨大影響。例如僅在美國,，蝙蝠數(shù)量因白鼻綜合征而銳減后,，就會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物蟲害加劇，每年給農(nóng)業(yè)帶來的損失就達(dá)37億美元,。
報(bào)告指出：“在動(dòng)植物領(lǐng)域,，一大批前所未有的真菌或者類似真菌物種最近已經(jīng)導(dǎo)致了一些野生物種的瀕危甚至滅絕，此外也危及到了糧食安全,。”
現(xiàn)在水稻,、小麥、玉米,、馬鈴薯和黃豆這5大糧食作物,，都出現(xiàn)了由真菌引起的病害，如稻瘟病,、大豆銹病,、小麥稈銹病、玉米絲黑穗病和土豆晚疫病,。據(jù)介紹,，目前僅僅就玉米、小麥和水稻的產(chǎn)量來說,，真菌橫行就讓糧食產(chǎn)業(yè)每年損失600億美元,。
有一種稻瘟菌會(huì)導(dǎo)致水稻患上稻瘟病,，在85個(gè)國家造成了水稻減產(chǎn)10%~35%,。另外一種由禾柄銹菌引發(fā)的小麥銹病正日益引起農(nóng)民的擔(dān)憂，其中一種被稱作Ug99的真菌可以導(dǎo)致小麥“絕收”,。
據(jù)估算,，真菌病害已讓這5大糧食作物的產(chǎn)量在全球范圍內(nèi)每年減少1.25億噸，相當(dāng)于全球12%人口的口糧,。如果能控制這種病害的傳播,，全球每年可多養(yǎng)活超過6億人。
專家的推算結(jié)果顯示,，假如在極端情況下上述5大糧食作物在一年中同時(shí)出現(xiàn)真菌病害大流行,，則當(dāng)年全球糧食減產(chǎn)可能高達(dá)9億噸，這將導(dǎo)致42億人挨餓,，出現(xiàn)全球饑荒,。
目前僅僅就玉米、小麥和水稻的產(chǎn)量來說,，真菌橫行就讓糧食產(chǎn)業(yè)每年損失600億美元,。
如果能控制這種病害的傳播，全球每年可多養(yǎng)活超過6億人。
全球化加快真菌傳播
真菌是一種真核生物,，與細(xì)菌不是一個(gè)類別,。真菌通過寄生和腐生等方式生存，可致其寄生的宿主患病,。
據(jù)介紹,，真菌的孢子通過風(fēng)和水傳播，以菌絲體附著于植體,、種子等,。隨著人類的活動(dòng)和交流，貿(mào)易,、交通,、全球變暖等都會(huì)加快真菌的傳播。例如上文提到的蛙壺菌,，就是通過北美牛蛙傳播到世界各地的,，而北美牛蛙天生對(duì)這種真菌有抵抗力，所以蛙壺菌的傳播可謂神不知鬼不覺,。
19世紀(jì)中期,，一種名叫致病疫霉的真菌曾經(jīng)導(dǎo)致愛爾蘭馬鈴薯的災(zāi)難性歉收，數(shù)百萬人因饑荒死去,，使英國統(tǒng)治下的愛爾蘭人口銳減近1/4,。科學(xué)家表示,，這種真菌原本只生長于美洲的安第斯山脈,，后來傳播到墨西哥和美國，最后在愛爾蘭肆虐,。一種非洲爪蟾原是壺菌門真菌的寄主,，但由于非洲爪蟾經(jīng)常被用作科學(xué)實(shí)驗(yàn)，因此這種真菌也隨之傳遍了世界各地,。
未參與此項(xiàng)研究的阿爾伯特愛因斯坦醫(yī)學(xué)院卡薩德瓦爾教授在接受采訪時(shí)表示,，由于有些真菌無需寄主即可獨(dú)立生存，因此可能造成的問題也比其他那些必須寄生的微生物更嚴(yán)重,。“有些真菌在特定環(huán)境下會(huì)將寄主全部殺死,，并導(dǎo)致一個(gè)物種最終滅絕。我贊同真菌威脅與日俱增的觀點(diǎn),，而且許多國家的相關(guān)部門并沒有意識(shí)到這點(diǎn),，反而仍將注意力集中在細(xì)菌和病毒上面。”(生物谷：Bioon.com)
doi:10.1038/nature10947
PMC:
PMID:
Emerging fungal threats to animal, plant and ecosystem health
Matthew C. Fisher, Daniel. A. Henk, Cheryl J. Briggs, John S. Brownstein, Lawrence C. Madoff, Sarah L. McCraw & Sarah J. Gurr
The past two decades have seen an increasing number of virulent infectious diseases in natural populations and managed landscapes. In both animals and plants, an unprecedented number of fungal and fungal-like diseases have recently caused some of the most severe die-offs and extinctions ever witnessed in wild species, and are jeopardizing food security. Human activity is intensifying fungal disease dispersal by modifying natural environments and thus creating new opportunities for evolution. We argue that nascent fungal infections will cause increasing attrition of biodiversity, with wider implications for human and ecosystem health, unless steps are taken to tighten biosecurity worldwide.
