قارچ، از ۶ راه می‌تواند جهان را نجات دهد!

دانشمند قارچ‌شناسی، پل ستامتس، معتقد است جُلینه(میسیلیوم) قارچ‌ها می‌تواند از ۶ راه جهان را نجات دهد، برای مثال پاک کردن خاک از آلوده کننده‌ها، تولید آفت‌کش، درمان آبله و حتی ویروس آنفلوآنزا.  

در این ویدیوی مهیج، توضیحات کامل و نتایج تحقیقات علمی ایشان در برنامه TED را که با زبان فارسی روان زیرنویس شده است در اختیار شما عزیزان قرار می‌دهیم.

متن کامل سخنرانی ایشان در پایین ویدیو آورده شده است.

من چالش را دوست دارم و نجات زمین باید چالش خوبی باشد. همه ما می‌دانیم که زمین دچار مشکل است. اکنون وارد به اصطلاح ایکس ۶ شده‌ایم. یعنی ششمین انقراض جمعی بر روی سیاره زمین. گاهی فکر می‌کنم آیا اگر سازمان متحده جانداران داشتیم با نام « اوه -اوه» که به‌ هر جاندار حق رأی می‌داد، رأی می‌دادند در این سیاره بمانیم یا برویم؟ من می‌گویم رأی‌گیری در حال وقوع است.

شش راهکار قارچ‌شناسی به‌ شما معرفی می‌کنم، با استفاده از میسیلیوم قارچ. راه‌کارهایی بر پایه میسیلیوم. میسیلیوم همه چشم‌اندازها را پر می‌کند، به خاک انسجام می‌دهد و بی‌اندازه مقاوم است. تا حدود سی هزار برابر جرم خود مقاومت دارد. این‌ها بزرگ‌ترین عامل تجزیه مولکولی طبیعت هستند. ساحران خاک که خاک‌های هوموس را در پهنه خشکی‌های زمین پدید می‌آورند.

اکنون راه‌های انتقال چندجهته‌ای کشف شده است برای جابجایی غذا بین گیاهان توسط میسیلیوم. بنابراین میسیلیوم مادری است که به درخت غذا می‌رساند، از توسکا و توس گرفته تا شوکران و سدر و صنوبر داگلاس. داستی و من، اینجا یکشنبه‌ها کلیسا می‌رویم من عاشق جنگل‌های کهن‌سال هستم و یک آمریکایی وطن‌پرست هستم، چون این‌ها را داریم. اکثر شما با قارچ پورتوبلو آشنا هستید. و بی‌رودربایستی من با مشکلی مواجهم. از قارچ که حرف می‌زنم، مردم یاد پورتوبلو یا قارچ جادو می‌افتند. نگاه‌شان برقی می‌زند و فکر می‌کنند کمی دیوانه هستم. این پیش‌داوری آن دسته را امیدوارم برای ابد از میان بردارم. ما به آن میکوفوبیا می‌گوییم. ترس غیرمنطقی از ناشناخته‌ها.

 درباره قارچ

قارچ‌ها بسیار سریع رشد می‌کنند. روز ۲۱ , روز ۲۳ و روز ۲۵ ا ُم. قارچ‌ها آنتی‌بیوتیک‌های قوی تولید می‌کنند. ما با قارچ‌ها بیشتر از هر قلمرو دیگری مرتبط هستیم. یک گروه ۲۰ نفره میکروب‌شناس یوکاریوتی دوسال پیش در مقاله‌ای خیزش پشت تاژکان را مطرح ساخت. اَبَرقلمروی که جانوران و قارچ‌ها را بهم پیوند می‌دهد. وجه مشترک بین ما بیماری‌زاها هستند. قارچ دوست ندارد در اثر باکتری بگندد، این است که بهترین آنتی‌بیوتیک‌ها از قارچ‌ها تهیه می‌شوند.

 اما اینجا قارچی هست که وقت آن گذشته. یعنی بعد از هاگ فشانی می‌پوسد. ولی من اینجا پیشنهاد می‌کنم که توالی میکروب‌هایی که روی قارچ‌های در حال پوسیدگی پدید می‌آیند برای سلامت و بقای جنگل ضروری هستند. موجب پیدایش درختان می‌شوند، همچنین بقایایی که جُلینه از آن تغذیه می‌کند را به وجود می‌آورند. اینجا می‌بینیم یک قارچ هاگ فشانی می‌کند و هاگ تبدیل به جوانه می‌شود. جُلینه تشکیل می‌شود و خود را زیر خاک پنهان می‌کند. فقط در ۶ سانتیمترمکعب خاک بیش از ۱۲ کیلومتر از این سلول‌ها می‌تواند باشد. و در زیر پای من حدود ۴۸۰ کیلومتر جُلینه هست. فتومیکروگرافی‌ها از نیک رید و پاتریک هیکی است.

و توجه کنید چگونه میسیلیوم در حین رشد، آن محدوده را تسخیر کرده و منشعب می‌شود. طی سالیان غربالگری با میکروسکوپ الکترونی، من هزاران تصویر الکترونی بدست آورده‌ام، و وقتی میسیلیوم را از نزدیک مشاهده می‌کنم، می‌بینم یک غشاء تصفیه ذرات میکروسکوپی است. جُلینه مثل ما دی اکسید کربن آزاد می‌کند و به اکسیژن هوا نیاز دارد، درست مثل ما. ولی این‌ها اساساً معده و ریه‌های خارجی هستند. همچنین به عقیده من غشاهای عصبی امتداد دار هستند. دراین حفره‌ها حفره‌های ذره‌بینی تشکیل می‌شود که ضمن پیشروی در خاک آب را جذب می‌کنند. چاه‌های کوچکی هستند که درون آن اجتماع میکروبی آغاز برشد می‌کند. خاک اسفنجی بدین طریق نه تنها در برابر فرسایش می‌ایستد، بلکه محل پیدایش یک کهکشان میکروبی می‌شود که انبوهی از موجودات زنده دیگر را پدید می‌آورد.

در شروع دهه‌ی ۱۹۹۰ من پیشنهاد کردم که میسیلیوم شبکه اینترنتی طبیعی زمین است. وقتی نگاه کنید بسیار مشبک و پر شاخه است و همین‌که یک شاخه بشکند، به‌سرعت در محل تقاطع شاخه‌ها، (مهندسین IT این‌ها را نقاط داغ می‌نامند) یک شبکه جدید انتقال غذا و اطلاعات جایگزین می‌شود.

میسیلیوم دارای ادراک حسی است. و می‌داند وقتی آنجا هستید. وقتی در پهنه مناظر قدم می‌زنید، در رد پای شما در خاک می‌جهد تا ‌بقایا و آوار را جذب کند. باور من این است که اختراع اینترنت نتیجه اجتناب‌ناپذیر یک مدل امتحان شده و موفق بیولوژیک است.

زمین شبکه اینترنت را برای منفعت خود ابداع کرد و حالا تکامل یافته‌ترین موجودات این سیاره می‌کوشیم با تخصیص منابع، زیست‌کره را محافظت کنیم. در گستره  بسیار فراتر، ماده تاریک با نمونه دیرین میسیلیوم تطابق دارد. من معتقدم از ماده زندگی متولد می‌شود. اول تک‌یاخته و از آن‌ها رشته‌ها پدید می‌آیند. رشته‌ها به زنجیره‌ها و زنجیره‌ها به شبکه بدل می‌شوند.

این مدل اصلی را درسراسر جهان می‌بینیم. شاید ندانید که قارچ‌ها اولین موجودات زنده روی خشکی بوده‌اند. آن‌ها حدود ۱.۳ میلیارد سال پیش در خشکی پدید آمدند و گیاهان چند صد میلیون سال بعد بوجود آمدند.

این چگونه ممکن است؟!

این ممکن است زیرا میسیلیوم اسید اُگزالیک و اسیدها و آنزیم‌های دیگری تولید می‌کند. درسنگ نفوذ می‌کند و کلسیم و مواد معدنی را جذب می‌کند و اگزالات کلسیم را تشکیل می‌دهد. سبب فروپاشی سنگ‌ها می‌شود که اولین گام در ایجاد خاک است.

اسید اُگزالیک دو مولکول دی اکسید کربن متصل بهم است. بنابراین قارچ و میسیلیوم CO2 را به‌صورت اگزالات کلسیم جدا می‌کند. و همه انواع دیگر نمک‌های اگزالیک هم از جداسازی دی‌اسیدکربن به‌وسیله کانی‌هایی که در ماتریس سنگ‌ها هست پدید می‌آیند.

این نخست در ۱۸۵۹ کشف شده است. این تصویر را فرانس هوبر دردهه ۱۹۵۰ در عربستان سعودی گرفته است. این موجود زنده ۴۲۰ میلیون سال قبل می‌زیسته و پروتوتاکسیت نام دارد که به حالت افقی حدود یک متر ارتفاع داشت. قد بلندترین گیاهان در آن زمان به شصت سانتی‌متر نمی‌رسید.

دکتر بویس در دانشگاه شیکاگو سال گذشته در مقاله‌ای در مجله علمی زمین‌شناسی معلوم کرد. پروتوتاکسیت یک قارچ غول‌پیکر بوده است. قارچ عظیم‌الجثه‌ای که همه سرزمین‌ها را در اختیار داشته است. در سرتاسر خشکی‌ها. و ده‌ها میلیون سال وجود داشتند. در زمین تابه‌حال چندین انقراض رخ داده است.

۶۵ میلیون سال پیش همانطورکه می‌دانید یک واقعه اخترواره داشته‌ایم. زمین مورد اصابت یک‌شبه سیاره قرار گرفت. انبوه بیشمار غبار فضا را پر کرد. آفتاب مسدود شد و قارچ‌ها زمین را تصرف کردند. جاندارانی که با قارچ لقاح کردند، برنده شدند. زیرا قارچ به نور نیاز ندارد.

به‌تازگی در دانشگاه انیشتین تشخیص داده‌اند که قارچ از تابش اشعه به‌عنوان منبع انرژی استفاده می‌کند. همان‌طور که گیاه از نور خورشید استفاده می‌کند. بدین ترتیب دورنمای وجود قارچ  بر روی سیارات دیگر به نظرم یک نتیجه‌گیری بجا باشد. دست‌کم از دید من.

عظیم‌ترین جاندار دنیا در شرق اورگان است. من قطعاً آن‌ها دیدم نمی‌شد از دستش داد. به بزرگی ۸۹۰ هکتار. و سن آن دو هزار سال است.  بزرگ‌ترین جاندار در زمین یک فرش قارچ است به ضخامت یک دیواره سلولی. این موجود چگونه می‌تواند این‌قدر بزرگ باشد، در عین‌حال به ضخامت یک دیواره سلولی باشد؟ درحالی‌که ما توسط پنج شش لایه پوست حفاظت می‌شویم؟

جلینه یا میسلیوم در شرایط مساعد قارچی تولید می‌کند که دارای چنان قدرت نفوذی که می‌تواند آسفالت را بشکافد. ما دست به یک سری آزمایش‌هایی زدیم. اگر اجازه دهید اینجا من شش تا را نمایش می‌دهم.

در یک همکاری با آزمایشگاه باتل، در بلینگهام واشنگتن دست به آزمایشی زدیم. چهار توده‌ی اشباع شده با دیزل و ضایعات نفتی تهیه کردیم. اولی توده‌ی شاهد بود، توده دوم با آنزیم و توده سوم با باکتری اندوده شده بود. و ما توده خود را با جُلینه مایه‌کوبی کردیم.

جُلینه یا میسلیوم نفت را جذب می‌کند قادر است آنزیم‌هایی تولید کند. پِراُکسیدازها – که پیوند C-H را تجزیه می‌کنند. پیوندهایی که هیدروکربن‌ها را تشکیل می‌دهد. پس میسیلیوم از نفت اشباع می‌شود و وقتی بعد از گذشت شش هفته پوشش برزنت را کنار می‌زنیم همه توده‌ها مرده، سیاه‌رنگ و بدبو شده‌اند. ولی به توده ما که نگاه می‌کنیم، پوشیده از صدها کیلو قارچ سپردار شده است و برنگ روشنی در آمده است.

آنزیم‌ها هیدروکربن‌ها را به کربوهیدرات تبدیل کرده‌اند. یعنی قند قارچ. برخی از این قارچ‌ها خیلی سرحال هستند و خیلی بزرگ‌اند که نشانگر جذب مواد غذایی است.

اما رخداد دیگری الهام بخش زندگی من شد:

اینکه قارچ‌ها هاگ پاشیدند و هاگ تله حشرات شد، حشرات تخم گذاشتند و تخم‌ها کرم حشره شدند. سپس پرنده‌ها با خود بذر گیاهان را آوردند و توده ما بدل به آبادی سبز زندگی شده بود. در حالی‌که هر سه توده دیگر مرده سیاه و متعفن بودند. و ترکیبات PAH – هیدروکربن‌های آروماتیک – ظرف هشت هفته از ۱۰۰۰۰ به کمتر از ۲۰۰ ppm رسید. تصویر پایانی را اینجا نداریم.

آن تل یک‌سره بدل به یک باریکه سبز حیات شده بود. این‌ها گونه‌های دروازه‌ای هستند. پیش قراولان گونه‌ها که درها را بروی جوامع زیستی دیگری می‌گشایند.

بدین طریق کیسه گونی ابداع کردم. سنگرجُلینه که در آن میسیلیوم را به کمک خاشاک توفان جا دادم. این کیسه‌ها را می‌توان در خروجی مزرعه‌ای که ضایعات E Coli دارد گذاشت. یا کارخانه‌های دارای سموم شیمیایی و به این ترتیب زیستگاه‌ها را محافظت کرد.

این‌طوری پایگاهی در واشنگتن  راه‌اندازی کردیم و شاهد کاهش چشمگیر آلودگی کُلیفرم (باسیلهای قولون زی) هستیم. اینجا یک نمودار نشان می‌دهم. این مقیاس لگاریتمی است، ده بتوان هشت. هر گرم حاوی بیش از ۱۰۰ میلیون کلونی است و ده بتوان سه یعنی ۱۰۰۰. در طی ۴۸ تا ۷۲ ساعت، این سه گونه قارچ، باکتری مضر را ده هزار برابر کاهش داده است.  پیامدهای مثبت آنرا در نظر بگیرید. این یک روش کم جاگیراست. فقط با استفاده از خاشاک و طوفان تضمین می‌شود هرسال خواهیم داشت.  این قارچی است که توجه ما را به خود جلب کرده است.

این همسرم داستی است همراه قارچی بنام آگاریکون(Fomitopsis officinalis)   که خاص جنگل‌های کهن‌سال است و نخست در سال ۶۵ میلادی توسط Dioscorides به‌عنوان درمانی برای تحلیل رفتن بدن توصیف شد. این قارچ در ایالت واشنگتن می‌روید در اورگون. شمال کالیفرنیا و در بریتیش کلمبیا. در اروپا گویا منقرض شده است. شاید به نظر چندان بزرگ نیاید از نزدیک‌تر ببینیم. این قارچ فوق‌العاده کمیاب است. تیم ما – تیم متخصص ما که به جنگل می‌روند. سال گذشته بیست بار برای جستجو جنگل‌ها رفتیم. یک نمونه یافتیم تا آنرا کشت بدهیم. نگه‌داری ژنوم این قارچ در جنگل‌های کهن‌سال. به عقیده من برای سلامت نسل بشر کاملاً ضروری است.

من در برنامه BioShield وزارت دفاع امریکا همکاری کرده‌ام. ما بیش از سیصد نمونه قارچ تسلیم کردیم  که در آب جوشانده و متابولیت‌های برون سلولی جلینه آن‌ها را بدست آوردیم. و چند سال پیش این نتایج را دریافت کردیم. ما سه سویه مختلف از گونه آگریکون داریم که در مقابل ویروس آبله بسیارفعال است.

دکتر ایرل کِرن متخصص ویروس آبله در وزارت دفاع اظهار می‌کند همه ترکیب‌هایی که شاخص انتخابی دو یا بیشتر دارند فعال، و آن‌ها که ده یا بالاتر از ده دارند بسیار فعال محسوب می‌شوند. قارچ ما در طیف فوق‌العاده فعال قرار می‌گیرد.

بررسی منتشره را می‌توانید بخوانید. بررسی توسط DOD انجام شده. نام من را همراه واژه smallpox در گوگل جستجو کنید و یا در NPR.org در یک مصاحبه زنده بشنوید. طبعاً با ترغیب از این نتایج، سراغ ویروس آنفلوانزا رفتیم. و این اولین بار است این را نمایش می‌دهم. ما سه سویه مختلف از قارچ‌های آگاریکون داریم که علیه ویروس آنفلوانزا بسیار فعال است. و شاخص انتخابی آن‌ها از این قرار است. درباره آبله دیدیم ده و بیست بود حالا در مورد آنفلوانزا در مقایسه با کنترل ریباویرین. ما شاهد یک فعالیت خارق‌العاده هستیم.

ما از عصاره طبیعی استفاده می‌کنیم. مطابق پنجره مصرف یک داروی خالص. آن‌ها روی ویروس A آنفلوانزا آزمایش کردیم -H1N1, H3N2 – همچنین روی ویروس B آنفلوانزا – flu B viruses. سپس یک مخلوط تهیه و امتحان کردیم و در یک ترکیب آن‌ها روی H5N1 آزمایش کرده و ضریب انتخابی بالاتر از هزار دریافت کردیم. بنابراین معتقدم می‌توان این‌چنین استدلال کرد که ما می‌بایستی به محافظت جنگل کهن‌رست به منزله موضوع دفاع ملی بنگریم.

من به قارچ‌های آنتوموپاتوژنیک علاقه‌مند شدم. قارچ‌های کشنده حشرات. به سایت اداره حفاظت محیط زیست خانه ما داشت از حمله مورچه درودگر نابود می‌شد. روی گونه متاریزیوم، یک دسته قارچ‌هایی که مورچه و موریانه ر امی کشد، توصیه می‌شد. و من دست بکاری زدم که کسی انجام نداده بود.

جلینه را بعد از پایان هاگریزی عملاً تعقیب کردم. این‌ها هاگ هستند – این‌ها فاقد هاگ هستند. من موفق شدم کشت قارچم را به شکل بدون هاگ درآورم. صنایع هزینه‌ای بالغ بر صد میلیون دلار مخصوصاً صرف طعمه کردند تا از تهاجم موریانه به خانه‌ها پیشگیری کنند.

ولی حشرات احمق نیستند، جلوتر که می‌آیند از هاگ دوری می‌کنند، پس من قارچ را به گونه غیرهاگزای آن بدل کردم. بشقاب عروسک باربی دخترم را برداشتم و گذاشتم درست آنجا که مورچه‌های درودگر هر روز در خانه ما خاک اره تولید می‌کردند. و این بار مورچه‌ها به جلینه جلب شدند و از آنجا که دیگر هاگی وجود نداشت، آنرا بردند برای ملکه و یک هفته بعد دیگر خبری از تل خاک اره اصلاً نبود!  این بود رقص لطیف دام و دد!

مورچه‌ها جُلینه را به مصرف غذایی رسانده‌اند. خودشان مومیایی شده‌اند و یک قارچ هم روی سرشان روییده است.  حالادبعداز هاگریزی، هاگ حشرات را دفع می‌کند و محیط خانه دیگر محل مناسبی برای تهاجم نیست. پس چاره نسبتاً همیشگی برای مهاجم بعدی یعنی موریانه هم هست. به این ترتیب خانه من نجات یافت و من اولین اختراعم را به ثبت رساندم. علیه مورچه درودگر و موریانه و مورچه آتشین.

در مرحله بعد عصاره‌ها را امتحان کردیم و با شگفتی فهمیدیم قادر به هدایت حشرات در جهات گوناگون هستیم.  پیامدهای شگرفی دارد. بعد اختراع دومم به ثبت رسید که مهم است. به آن اختراع «گراهام بل» گفته‌اند. بیش از دویست هزار گونه حشره را پوشش می‌دهد. «مدیران صنعت آفت‌کش می‌گویند این مخرب‌ترین تکنولوژی‌ای است که ما تا کنون شاهد آن بوده‌ایم»

می‌تواند این صنعت را در جهان دگرگون کند و ۱۰۰ دانشجوی دکترا را زیر چتر خود پوشش می‌دهد. چون فرضم این است ‌‌‌‌‌ ‌‌‌‌که قارچ‌های اندوموپاتوژنیک پیش از هاگ فشانی همان حشراتی را جذب می‌کنند که به‌وسیله هاگ از خود دور می‌سازند.

پس ایده جعبه زندگی» را طرح و رسانش کردم. جعبه زندگی – کنفرانس تد DVD آن را به شما هدیه می‌دهد. آب‌وخاک به آن اضافه می‌کنیم، قارچ‌های آندوفیت و مایکوریزا داریم بعلاوه هاگ. مثلاً هاگ قارچ آگاریکون، جلینه بذرها را می‌پروراند. بذرهای درخت‌ها را اینجا می‌گذاریم و به‌طور بالقوه یک جنگل کهن‌رست از جعبه کارتن سبز می‌کنیم. من می‌خواهم سامانه رسانش این ایده را با به‌کارگیری مقوا به‌گونه‌ای در دنیا تغییر دهم که روش ردیابی تأثیرات زیست‌محیطی بشود. مثلاً می‌شود وسیله‌ی کانال یوتیوبی که تعاملی و ویژه‌ی آدرس پستی شده باشد، مردم را گرد هم آورد و با تصویربرداری‌های ماهواره‌ای مثلاً با کمک برنامه گوگل ارث می‌توان نشان داد کاهش میزان CO2 نتیجه درختانی ست که از جعبه زاییده می‌شوند.

با یک جعبه کفش می‌شود این را ساخت با افزودن آب – من این را برای جامعه پناه‌جو درست کردم – ذرت و لوبیا و کدو و پیاز با چند قوطی– همسرم میگه من بتونم همه می‌تونید و در آخر یک باغ بذر آفریدم. بعد تخم‌ها را برداشت می‌کنیم. با سپاس از اریک راسموسن برای کمک. و یک باغ بذر درو می‌کنیم. دانه‌های ذرت را جدا می‌کنیم، به چند دانه ذرت من جلینه اضافه می‌کنم و بلال ذرت را هم در جلینه می‌گذارم. حالا فقط با سه بلال ذرت، نه چیزی دیگر قارچ به‌ وفور می‌روید. کاهش بیش از حد کربن این جمعیت را از بین می‌برد. اما ببینید چه اتفاقی می‌افتد. حالا می‌توان قارچ برداشت کرد. جلینه سلولز را به قند قارچ مبدل کرده است.

پس فکر کردم برای حل بحران انرژی این کشور چه می‌توان کرد؟ و ایده «اکونول» را مطرح کردیم. تهیه اتانول از سلولز با واسطه جلینه، موجب همه مزایایی که گفتم می‌شود. ولی تبدیل سلولز به اتانُل به لحاظ زیستی هوشمندانه نیست و ما می‌بایست در زمینهٔ تأمین سوخت «اقتصادی زیستی» هوشمند باشیم. و خاک‌ها را احیا کنیم. این قلمرو گونه‌ای است که می‌باید با آن پیوست.

به باور من اتحاد با میسیلیوم(جلینه) راه نجات زمین است.
سپاسگزارم.