Tajemnice grzybowego świata: pajęczy mózg jako 
analogia ludzkiego 

W 2000 roku profesor Toshiyuki Nakagaki, biolog i fizyk z japońskiego uniwersytetu z 
Hokkaido, pobrał próbkę żółtego pleśniowego grzyba i umieścił go przy wejściu do labiryntu 
wykorzystywanego do testowania inteligencji i pamięci myszy. Po drugiej stronie labiryntu 
umieścił kostkę cukru. Grzyb nie tylko znalazł sposób na cukier, ale także użył najkrótszej 
drogi do niego. 

 

O czym myślą grzyby? 

Physarum polycephalum poczuł zapach cukru i zaczął posyłać swoje odnogi na jego 
poszukiwanie. Pajęczyny grzyba rozdwajały się na każdym skrzyżowaniu labiryntu, a te z 
nich, które trafiły w ślepy zaułek odwróciły się i zaczęły szukać w innych korytarzach. W 
przeciągu kilku godzin grzybowe pajęczyny wypełniły przejścia labiryntu, i pod koniec dnia 
jedna z nich znalazła drogę do cukru. 

Następnie Toshiyuki i jego zespół naukowców wzięli kawałek pajęczej sieci grzyba i 
umieścili ją przy wejściu do kopii tego samego labiryntu, również z kostką cukru na drugim 
końcu. To co się stało, zdumiało wszystkich. Nie można było oprzeć się wrażeniu aby 
potraktować te stworzenia nie jako rośliny. W pierwszej chwili pajęczyna podzieliła się na 
dwie części: jedna wyrosła na cukier, nie robiąc ani jednego dodatkowego zwrotu, druga 
wdrapała się na ścianę labiryntu i podążyła bezpośrednio po suficie, prosto do celu. Grzyb 
pająk nie tylko zapamiętał drogę, ale także zmienił zasady gry. 

Odważyłem się aby potraktować te stworzenia nie jak rośliny. Kiedy robisz badania grzybów 
przez kilka lat, zaczynasz zwracać uwagę na dwie rzeczy. Po pierwsze, grzybom do świata 
zwierzęcego jest bliżej niż mogłoby to się wydawać. Po drugie, ich działania czasem 

wyglądają jak rezultat świadomego myślenia. Pomyślałem, że grzybom warto dać możliwość 
rozwiązania zagadek. 

Dalsze badania przeprowadzone przez Toshiyukiego wykazały, że grzyby mogą planować 
trasy nie gorzej i znacznie szybciej niż profesjonalni inżynierowie. Toshiyuki zrobił mapę 
Japonii i umieścił kawałki jedzenia w miejscach odpowiadających głównym miastom kraju. 
Grzyby umieścił „na Tokio”. Po 23 godzinach zbudowały one sieć pajęczyn do wszystkich 
kawałków jedzenia. Rezultatem była prawie dokładna kopia sieci kolejowej wokół Tokio. 

Nie tak trudno połączyć kilkadziesiąt punktów; ale skuteczne i ekonomiczne połączenie ich 
nie jest wcale takie łatwe. Wierzę, że nasze badania pomogą nie tylko zrozumieć, jak 
poprawić infrastrukturę, ale także jak zbudować bardziej wydajne sieci informacyjne. 

ZAGADKA INNEGO BYTU 

Według skromnych szacunków na Ziemi istnieje około 160 tysięcy szczepów grzybów, z 
których większość ma imponujące zdolności. 

Na przykład w Czarnobylu odkryto grzyby, które jedzą produkty radioaktywne, a 
jednocześnie oczyszczają wokół powietrze. Grzyb został znaleziony na ścianie zniszczonej 
elektrowni atomowej, która przez wiele lat po katastrofie nadal wytwarzała promieniowanie, 
niszcząc całe życie w promieniu kilku kilometrów. 

Odkrywając lasy Amazonki, dwóch studentów biologii z Uniwersytetu Yale odkryło grzyb 
Pestalotiopsis microspora, zdolny do rozkładu plastiku. Ta zdolność została odkryta, gdy 
grzyb zjadł pojemnik na próbkę, w której był uprawiany. 

Do tej pory ani nasza nauka, ani nasza technologia nie są w stanie tego zrobić. 
Zanieczyszczenia tworzyw sztucznych to jeden z największych problemów technologicznych. 
Dzisiaj mamy duże nadzieje związane z tym grzybem. – profesor Skot A. Strobl. 

Genetycy z Amerykańskiego Instytutu Bioenergii zadbali o to, aby szczep grzybów strawił 
naturalny cukier, ksylozę, szybciej. Potencjalne znaczenie tego odkrycia polega na stworzeniu 
nowej, taniej i szybkiej metody wytwarzania czystego biopaliwa. Pomyśleć, że „prymitywny” 
organizm, pozbawiony mózgu i ograniczony w ruchu, tworzy cuda, które nie podlegają nauce. 

Aby spróbować zrozumieć świat grzyba, musimy najpierw coś wyjaśnić. Shiitake, portobello 
i champignon to nie tylko nazwy grzybów jadalnych. Każdy z nich jest żywym organizmem, 
reprezentującym sieć milionów najdelikatniejszych pajęczyn pod ziemią. Grzyby, które 
wyglądają z ziemi są tylko „opuszkami palców” tych sieci, „narzędziami”, za pomocą których 
ciało wydaje swoje nasiona. Każdy taki „palec” zawiera tysiące sporów. Są przenoszone 
przez wiatr i zwierzęta. Kiedy zarodniki wchodzą do ziemi, tworzą nowe sieci i wyrastają 
nowe grzyby. 

Ta istota oddycha tlenem. Z biologicznego punktu widzenia jest to tak niezwykłe, że należy 
do własnego królestwa, oddzielając je zarówno od zwierząt, jak i od roślin. 

Ale co tak naprawdę wiemy o tej formie życia? 

Nie wiemy co skłania podziemny system pajęczynek w odpowiednim czasie do wypuszczenia 
grzyba na powierzchnię ziemi; dlaczego jeden grzyb rośnie koło jednego drzewa, a inny koło 
drugiego; i dlaczego jedne z nich wytwarzają śmiertelne trucizny, a inne są smaczne, 
pożyteczne i aromatyczne. W niektórych przypadkach nie możemy nawet przewidzieć 
harmonogramu ich rozwoju. Grzyby mogą pojawić się w ciągu trzech lat, a nawet 30 lat po 
tym, jak ich spór znalazł odpowiednie drzewo. Innymi słowy, nie znamy nawet najbardziej 
podstawowych rzeczy na temat grzybów. – Michael Pollan, badacz. 

KRÓLOWA MARTWYCH (UMARŁYCH) 

Trudno jest nam zrozumieć grzyby z powodu ich anatomicznej budowy. Kiedy weźmiemy 
pomidora do ręki, mamy go całego na dłoni, takim jakim on jest. Nie możemy wybrać grzyba 
i zbadać jego strukturę. Grzyb to tylko owoc dużego i złożonego organizmu. Sieć pajęczynek 
jest zbyt cienka, aby można ją było wydobyć z ziemi bez uszkodzenia. – Sgulla Motspi, 
mikrobiolog. 

Innym problemem jest to, że większości grzybów leśnych nie można udomowić, są bardzo 
trudne do uprawy, zarówno w celach badawczych jak i przemysłowych. 

Wybierają tylko pewien podkład i same decydują kiedy wyrastać. Często ich wybór przypada 
na stare drzewa, których nie można przenieść do innego miejsca. I nawet jeśli posadzimy 
setki odpowiednich drzew w lesie i będziemy podlewać miliardy zarodników na ziemi, nie 
będzie żadnej gwarancji, że grzyby wyrosną w rozsądnym czasie. – Michael Pollan, badacz. 

Systemy żywienia, wzrostu, reprodukcji i produkcji energii w grzybach są zupełnie inne niż w 
przypadku zwierząt. Nie mają chlorofilu i dlatego, w odróżnieniu od roślin, nie wykorzystują 
bezpośrednio energię słoneczną. Pieczarki, shiitake i portobello rosną na przykład na 
zwiędłych, zgniłych roślinach. 

Podobnie jak zwierzęta, grzyby trawią pokarm, ale w przeciwieństwie do nich, trawią pokarm 
poza swoim ciałem: grzyby wydzielają enzymy, które rozkładają materię organiczną w jej 
składniki, a następnie absorbują te cząsteczki. 

Jeśli gleba jest żołądkiem kuli ziemskiej, grzyby są jej sokami trawiennymi. Bez ich zdolności 
do rozkładu i recyklingu materii organicznej, Ziemia dawno by się udusiła. Martwa materia 
gromadziłaby się w nieskończoność, cykl węglowy byłby przerwany, a całe życie pozostałoby 
bez pożywienia. 

W naszych badaniach skupiamy się na życiu i wzroście, ale w naturze równie ważna jest 
śmierć i rozkład. Grzyby są niekwestionowanymi władcami królestwa śmierci. A tak przy 
okazji, jest ich bardzo wiele na cmentarzach. Największym sekretem jest ogromna energia 
grzybów. Są grzyby, które mogą skruszyć asfalt, świecić w ciemnościach, przetwarzać całą 
masę odpadów petrochemicznych i przekształcać je w produkty jadalne i pożywne. Grzyb 
Coprinopsis atramentaria jest w stanie wyhodować owoc w ciągu kilku godzin, a następnie w 
jeden dzień, zamienić się w kałużę czarnego atramentu. 

Grzyby halucynogenne zmieniają ludzki umysł. Istnieją trujące grzyby, które mogą zabić 
słonia. Paradoks polega na tym, że wszystkie zawierają niewielką ilość kalorii, z którymi 
badacze zwykle wiążą energię. Nasz sposób mierzenia energii najwyraźniej nie jest tutaj 
odpowiedni. Kalorie charakteryzują energię słoneczną zmagazynowaną w roślinach. Ale 

grzyby są słabo związane ze słońcem. Kiełkują w nocy i więdną w ciągu dnia. Ich energia jest 
czymś zupełnie innym. 

– Michael Pollan, badacz. 

INTERNET POD ZIEMIĄ 

Grzyb to złożona infrastruktura, w której znajdują się wszystkie rośliny na świecie. W 
dziesięciu centymetrach sześciennych ziemi można znaleźć osiem kilometrów pajęczyny. 
Stopę człowieka pokrywa około pół miliona blisko rozmieszczonych pajęczyn. – Paul 
Stemetz, mikolog. 

Co dzieje się w tych pajęczynach? 

Na początku lat 90 po raz pierwszy pojawił się pomysł, że sieć ta nie tylko transmituje 
żywność i chemikalia, ale jest także inteligentną i samo uczącą się siecią komunikacyjną. 
Biorąc pod uwagę nawet niewielką część tej sieci, łatwo jest rozpoznać znaną strukturę. 
Graficzny wizerunek Internetu wygląda tak samo. Sieć rozgałęzia się, i jeśli jedna z gałęzi się 
zepsuje, to szybko zostaje zastąpiona innymi drogami. Jej węzły, zlokalizowane w 
strategicznych obszarach, są  większe i lepiej zasilane w energie kosztem mniej aktywnych 
miejsc. Pajęczyny te są wrażliwe. Każda z tych nitek może przekazywać informacje do całej 
sieci. 

I nie ma tu „centralnego serwera”. Każda pajęczyna jest niezależna, a zebrane informacje 
mogą być przesyłane do sieci we wszystkich kierunkach. Tak więc podstawowy model 
Internetu istniał przez cały czas, tylko ukrywał się pod ziemią. – Paul Stemetz, mikolog 

Wydaje się, że sama sieć może się rozwinąć w nieskończoność. Na przykład w stanie 
Michigan znaleziono grzybnię, która wyrosła pod ziemią na obszarze dziewięciu kilometrów 
kwadratowych. Szacuje się, że jej wiek wynosi około 2000 lat. 

Kiedy sieć postanawia wydać grzyby? 

Czasami przyczyną jest zagrożenie dla przyszłej sieci. Jeśli las, który karmi sieć spłonie, 
grzybnia przestaje otrzymywać cukry z drzewiastych korzeni. Następnie kiełkuje grzyby na 
najbardziej odległych krańcach, aby rozprzestrzenić zarodniki, „uwolnić” jej geny i dać im 
szansę znalezienia nowego miejsca. Tak wyszło wyrażenie „grzyby po deszczu”. Deszcz 
zmywa materię organiczną z ziemi i, w rezultacie, pozbawia sieć źródła jej pożywienia – 
wtedy sieć wysyła „zespoły ratownicze” w sporach na poszukiwanie nowego schronienia. 

KOSZMAR DLA OWADÓW 

Okazało się, że owady działają wbrew ich woli, i ktoś inny wysyła je na śmierć. Powód – 
najmniejsze zarodniki grzyba cordyceps (maczużnik), który czasami dostaje się do mrówek. 
Będąc na głowie owada, spór wysyła chemiczne informacje do jego mózgu. Następnie 
mrówka zaczyna wspinać się na najbliższe drzewo i wbija szczęki w korę. Tutaj, jakby 
budząc się z koszmaru, zaczyna się uwalniać i w końcu wyczerpana ginie. Po około dwóch 
tygodniach cordyceps wyrasta z jej głowy. 

Na drzewach w Kamerunie można zobaczyć setki grzybów wyrastających z ciał mrówek. W 
przypadku grzybów ta władza nad mózgiem jest ośrodkiem rozmnażania: używają one nóg 
mrówek do wspinania się na drzewa, a wysokość pomaga rozprzestrzeniać ich zarodniki z 
wiatrem; w ten sposób znajdują dla siebie nowe domy i … nowe mrówki. 

Tajski „grzyb zombie” Ophiocordyceps unilateralis powoduje, że mrówki go żywią aby 
wspiąć się na liście niektórych roślin. Odległość drogi zainfekowanych mrówek jest znacznie 
większa niż odległość w normalnym życiu, tak więc po dotarciu do liści owady umierają z 
wyczerpania i głodu, a dwa tygodnie później grzyby wyrastają z ich ciał. 

Stworzenia te są chyba jednymi z najbardziej zdumiewających ze wszystkich jakie widziałem. 
Uważam, że produkują substancje chemiczne takie jak LSD, ale nie spotkaliśmy jeszcze 
leków, które powodują zachowanie odpowiadające czyimś interesom. – Profesor David 
Hughes. 

Hughes odkrył grzyby kontrolujące mózgi pająków, wszy i much. 

To nie jest przypadek, dobór naturalny ani skutki uboczne innego procesu. Owady te są 
wysyłane tam gdzie chcą grzyby wbrew ich woli. Kiedy przenosiliśmy zainfekowane mrówki 
na inne liście, grzyby po prostu nie rosły. – Prof. David Hughes 

JAK WYNALEZIONO ANTYBIOTYKI 

Fakt, że grzyby mogą wytwarzać silne trucizny, jest pozytywny. Niektóre z tych trucizn są 
skuteczną bronią przeciwko naszym wspólnym wrogom. Na przykład mikrobom. 

Źródłem najlepszych antybiotyków są grzyby. – Paul Stemetz, mikolog. 

Spośród 160 tysięcy gatunków grzybów, których ciała zawierają złożone związki chemiczne, 
nauka była w stanie odszyfrować i rozmnożyć tylko 20, a wśród nich znaleziono kilka 
najważniejszych leków. 

Jaki jest powód, dla którego grzyby wytwarzają leki? Zawsze rosną w najgorszych miejscach, 
w wilgoci, w upale, w miejscach, które są „fabrykami drobnoustrojów i wirusów”. Większość 
roślin nie ma ochrony przed tymi czynnikami, ale grzyby są odporne. Znany lek Lipitor, który 
jest jednym z niewielu znanych rozwiązań problemów związanych z cholesterolem i 
cukrzycą, znaleziono w chińskim czerwonym grzybie. Enoki i grzyby shiitake są zawarte w 
koszyku leków przyjmowanych przez pacjentów chorych na raka w Japonii. – Elinor Shavit, 
mikrolog. 

Niestety, różnorodność leków grzybowych stale maleje. Powód – zniszczenie obszarów 
leśnych, zwłaszcza – w Amazonii. 

Wraz z innymi formami życia niszczymy grzyby. Liczba ich odmian stale maleje i to martwi 
mnie z czysto egoistycznych powodów. Świat dostał wspaniały prezent – ogromne naturalne 
laboratorium do produkcji leków. Od penicyliny po raka, AIDS, grypę i choroby związane z 
wiekiem. Starożytni Egipcjanie nazywali grzyby „bogiem śmierci” z jakiegoś powodu. 
Dzisiaj konsekwentnie niszczymy to laboratorium … – Paul Stemets, mikolog. 

Stemets opowiada o grzybie fomitopsis. Ten grzyb, znaleziony w 1965 roku, okazał się 
skutecznym lekarstwem na gruźlicę, a dziś rośnie tylko w pięciu miejscach w Stanach 
Zjednoczonych. W Europie ten grzyb całkowicie zniknął. 

Z grupą ekspertów udaliśmy się do lasu kilkadziesiąt razy, próbując znaleźć jeszcze kilka 
takich grzybów. Po wielu wysiłkach znaleźliśmy próbkę, którą udało nam się wyhodować w 
laboratorium. Kto wie, ile osób uratuje ten grzyb w przyszłości. – Paul Stemetz, mikolog. 

W ubiegłym roku Stemets przystąpił do programu ochrony biologicznej Departamentu 
Obrony Stanów Zjednoczonych i pomógł znaleźć i zachować 300 rzadkich gatunków 
grzybów. 

Przeprowadziliśmy eksperyment: zebrano cztery sterty śmieci. Jedna była użyta przez nas 
jako kontrolna; w dwóch innych dodaliśmy substancje chemiczne i biologiczne rozkładające 
śmieci; ostatnią spryskaliśmy zarodnikami grzybów. Wracając dwa miesiące później, 
znaleźliśmy trzy ciemne cuchnące hałdy i jedną jasną, porośniętą setkami kilogramów 
grzybów … Niektóre toksyczne substancje zmieniły się w organiczne. Grzyby przyciągnęły 
owady, które składały jaja, z których wylęgły się gąsienice, a następnie pojawiły się ptaki – 
cały stos zamienił się w zielone, pełne życia wzgórze. Kiedy próbowaliśmy zrobić to samo w 
zanieczyszczonych rzekach, zauważyliśmy proces oczyszczania z trucizn. Oto co trzeba 
badać! Być może wszystkie nasze problemy z zanieczyszczeniem można rozwiązać za 
pomocą odpowiednich grzybów. – Paul Stemetz, mikolog. 

A GDZIE JEST MÓZG? 

„Według jednego z szacunków, u grzybów działa w podobny sposób – mówi Toshiyuki – Z 
punktu widzenia czysto biologicznego, każda pajęczynka osobno odbiera sygnały chemiczne 
o tym, gdzie powinna iść i czego unikać. Suma tych sygnałów tworzy rodzaj systemu 
decyzyjnego. Innymi słowy, inteligencja grzyba jest w jego sieci. Dodajmy do tego miliony 
lat ewolucji w najtrudniejszych warunkach, pomnożone przez setki tysięcy różnych 
gatunków, a otrzymamy coś, co w każdym razie powinno być wystarczająco inteligentne.” 

– Czy to jest nasze wyjaśnianie tego co się dzieje? 

– To dopiero początek. 

źródło

 

źródło2