Влажность грибных шляпок оказалась полезной для размножения

Активное испарение влаги с поверхности грибной шляпки создает слабый ветер у самой земли, среди травы, где грибы часто обитают. Это позволяет им эффективно распылять мириады спор даже при полном отсутствии «обычного» ветра. Отчет о новой работе американских исследователей публикует журнал Proceedings of the National Academy of Science.
Споры для размножения используют тысячи видов грибов-базидиомицетов, некоторые из которых могут выбрасывать их более миллиарда в день. До сих пор этот процесс рассматривался как полностью пассивный — принято считать, что шляпка, несущая производящие споры базидии, может лишь отпустить их в полет, после чего они уносятся ветром, пока не упадут. Однако команда американских инженеров, аэродинамиков и математиков во главе с Маркусом Ропером (Marcus Roper) считает, что просто ветром поведение спор не объяснить.
Ученые отмечают, что споры размерами менее 10 мкм может поднять ветер скоростью до 1 см/с. Такой силы он может достигать даже в густой траве, где обитает большинство грибов, однако вертикальная составляющая этой скорости будет при этом почти нулевая: слабые локальные восходящие и нисходящие потоки быстро компенсируют друг друга. Еще более странным авторам показалось обычный для грибов групповой рост, при котором их шляпки стоят тесными рядами, еще более затрудняя так необходимый ток воздуха.
Маркус Ропер с коллегами изучили распространение спор у японского съедобного гриба шиитаке (Lentinula edodes) и у обычной вешенки (Pleurotus ostreatus), показав, что они взлетают над шляпками даже при полном отсутствии ветра. В поисках причины этому авторы обратили внимание на то, что «многие грибы холодные и влажные наощупь» – и сравнили скорость испарения воды грибами и растениями, с учетом размеров и площади поверхности. Обнаружилось, что грибы теряют воду намного быстрее, причем целый мицелий – быстрее, чем срезанный.
Испарение понижает температуру гриба и окружающего воздуха: измерения показали, что шляпка вешенки при этом оказывается холоднее на величину до 4 °C. Это создает заметные конвективные потоки, способные поднимать споры на достаточную высоту, чтобы те эффективно разнеслись в стороны. Авторы работы резюмируют: «Грибные шляпки – не просто машины для производства как можно большего числа спор. Они напрямую определяют их распыление, которое до сих пор считалось совершенно пассивным процессом. Быстрое испарение воды – не просто результат неспособности грибов выработать механизмы ее сбережения. Оно позволяет создавать конвективные потоки, которые вовлекают выброшенные споры».

Роман Фишман