腹菌化gasteromycetation指的是不同形态的蘑菇演化成腹菌形态的过程。
腹菌,指的是那些将孢子包裹在子实体体内而(至少在生命史的大多数时间内)不将孢子暴露在外的蘑菇。它们通常呈现球形或块状,也有一些在基部有短的假柄或星形底座。典型例子包括马勃、硬皮马勃、地星等。另外,鬼笔、蛋巢菌等类群虽然并不呈块状,一般也归入腹菌。
腹菌的反义词是层菌,层菌指那些将孢子暴露在外的蘑菇,例如各种伞菌、牛肝菌、多孔菌、珊瑚菌、胶质真菌等。例如,伞菌的孢子生于菌褶上,牛肝菌和多孔菌的孢子生于菌孔上,而菌褶、菌孔等结构直接暴露在空气中。腹菌通常没有但通常没有菌褶、菌孔等构造,相反,它们的子实层体包裹在菇体内,经常特化成实心或多孔的不规则块状构造,称为孢体(产孢组织)(gleba),其中仍然有担子,但是担子早已失去了主动弹射孢子的能力。
过去,分类学家曾认为所有的腹菌都关系密切,因为它们在形态上非常相似。因而,分类学上相应地将蘑菇分为层菌和腹菌两类。后来,一些菌物学家开始意识到部分腹菌似乎和伞菌的关系密切。Singer[1]曾研究了几种腹菌,发现它们的微观特征非常近似于一类层菌——丝膜菌,以此提出,诸如丝膜菌此类的伞菌,可能起源于腹菌祖先,后续Singer & Smith[2]对红菇类的研究推断红菇和乳菇起源于轴腹菌属Hydnangium,并经过一系列渐进式演化(Hydnangium→Octavianina→Zelleromyces→Martellia/Gymnomyces→Elasmomyces/Macowanites→Russula/Lactarius),更加坚定了腹菌祖先论。Reijnders[3]则不同意这一观点,他认为:担子作为特化于主动弹射的细胞,不可能先在腹菌中演化出来;而一些腹菌中存在的轴状结构,则很可能是菌柄的残余,否则很难解释这种结构的生物学功能;最后,幼年伞菌本身就具有闭合和半掩埋的特性,腹菌的出现是伞菌的幼态延续,而如果腹菌要演化成伞菌,则需要一系列的形态学创新,演化难度很大。一些天生畸形的伞菌呈现类腹菌形态,也支持其观点。Reijnders推测,伞菌→腹菌的演化可能在历史上出现了多次。
我们现在知道,Reijnders的观点更接近于事实。腹菌并不是一个单系群,它起源于层菌(如伞菌)样的祖先。许多不同的层菌都会不约而同地演化出腹菌的形态,这种现象在各种层菌支系中都可见。这一过程称为腹菌化,腹菌化是真菌中趋同演化的典型案例之一。例如,马勃本质上是腹菌化的蘑菇科伞菌,硬皮马勃本质上是腹菌化的牛肝菌,两者形态类似,但没有很近的亲缘关系。
为什么会发生腹菌化?一般认为,腹菌将孢子包裹在体内可以保护孢子不因干燥而死亡,因而不同蘑菇在面对干燥胁迫时都会不约而同走上腹菌化的道路——腹菌就是面对这一问题的最优解。也有理论认为,可能有其他的演化压力驱使着腹菌化。但总之,腹菌的形态能给蘑菇带来“某些方面”的好处,从而引发了趋同演化。
以下是我国有分布的,担子菌门的腹菌化属列表(部分,时不时更新中):(正文完)
发表时间:2023-04-20
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上次编辑:2026-07-24