這菇能吃嗎?大型真菌-擔子菌的類別與數量

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真菌與人類的生活相關,這個類群中,擔子菌門的大型真菌更是真菌中代表性的族群。此篇文章概略介紹擔子菌獨特的擔子體與擔孢子構造,以及目前4個亞門的分類,並敘述了不同生態習性的類型與蕈菇種類。此外,亦根據2022年《Fungal Diversity》期刊,提供擔子菌目前發現的物種數,及研究所推估的實際物種數目。

 

撰文|何郁庭

 

你喜歡吃香菇嗎?

在臺灣,菇類是一種相當常見的食材,雖然它們總是陳列在生鮮蔬菜區,與各式青菜擺放在一起,但我們所吃的菇菇,在分類上屬於「真菌界」(Fungi),和植物相差甚遠,雖然同樣不能移動,但這些蕈菇不但不能行光合作用自行產生養分,細胞壁的構造也與植物大相逕庭[1]

[1] 真菌的細胞壁主要成分幾丁質(chitin),植物細胞壁的成分則為纖維素(cellulose)

圖一|在臺灣,菇類是一種相當常見的食材。來源:Paula - https://www.pexels.com/zh-tw/photo/129465/

 

今天,想要介紹的是真菌界內,讓人相對熟悉的類群——「擔子菌」(Basidiomycota)。截至目前為止,世界上被發現的真菌大約有15萬種,而擔子菌的種類大約占4萬餘種,約占所有類群的1/4,不論是草菇、金針菇、杏鮑菇,我們常吃的大型菇類,泰半都屬於這個類群;當然,吃了會出現幻覺、腹瀉的菇類也不占少數。如果你是個平日喜歡到處觀察自然環境的人,一定也很常在下雨過後的公園、綠地,看到這些撐著小雨傘的傢伙們。

圖二|下雨過後的公園、綠地是觀察菇菇的好時機。圖為純黃白鬼傘(Leucocoprinus cepistipes)來源:https://taiwan.inaturalist.org/observations/136397348

 

擔子菌的構造與類別

「擔子菌」名稱的由來,即是來自於這個類群的繁殖器官(子實體,sporocarp),具有名為「擔子」(basidium)的構造,而擔子經減數分裂後,則會產生單套的有性孢子,也就是擔孢子(basidiospore)。擔孢子與擔子體皆位於菌褶(lamella/gill)內。不同種類的擔子菌,會有不同的孢子顏色,如果觀察這些特徵,得將成熟的蕈菇翻過來才能看的到。

圖三|擔子與擔孢子的構造與位置。來源:由 Debivort - From English Wikipedia, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1342170

 

根據形態的證據,以及千禧年以來逐漸泛用的分子證據,目前學者對擔子菌門的分類已經有了普遍的共識,將其區分為傘菌亞門(Agaricomycotina)、柄鏽菌亞門(Pucciniomycotina)、黑粉菌亞門(Ustilaginomycotina),與節擔菌亞門(Wallemiomycotina)。傘菌亞門包含了我們最熟悉的各式蕈菇(mushroom)與馬勃(puffball)類;柄鏽菌亞門顧名思義,其成員會寄生在植物上,造成許多植物產生銹病;黑粉菌亞門與銹病相似,大多寄生在植物身上,會導致植物出現黑粉病。

如果用生態習性做區分,則約略可以區分成5種,分別為(1)腐生(litter saprobic),如傘菌(Agaricus spp.)(2)木生(wood-decaying),如靈芝(Ganoderma spp.);(3)外生菌根(ectomycorrhizal),如口蘑(Tricholoma spp.)與紅菇(Russula spp.);(4)酵母狀(yeast-like)的雙形性真菌,如銀耳綱(Tremellomycetes),以及(5)寄生(plant parasitic),如銹菌(rust fimngi)與黑粉菌(smut fungi)等。

圖四|感染了大豆銹病的葉片。來源:https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1214938

 

擔子菌門的物種數量

2022年5月,Springer旗下的雙月刊《Fungal Diversity》便企劃了一個關於「真菌數量」的專刊。「世界上有多少種OO?」一直是人們感興趣的問題,該期特刊分別收錄了淡水真菌、有性繁殖的子囊菌、無性繁殖的真菌等不同類群真菌的數量,當然,也包含這篇文章的主題:擔子菌。

依照這期專刊的整理與回顧,世界上所有真菌的數量,粗估約有1,170萬-1,320萬種左右,而擔子菌門則估計約有140萬-420萬種,將目前已經被發表的真菌物種數量與之相比,人們將近三百年來的研究,也不過只是冰山一角。雖然世界上的樹種大約有14%還沒被人類發現,但比起真菌,還是遠遠甩了幾條街。不過,這也表示,真菌的世界還有非常多謎團,等著有志之士將它們一一解開。

根據近10年來擔子菌物種發表的速度,研究者推估,至2030年,世界上擔子菌的物種數量,將可以達到5萬4千種左右,所以想要發表真菌新種的人,還有相當多的機會呢!

 

 

參考文獻:

  1. He, MQ., Zhao, RL., Hyde, K.D. et al. Notes, outline and divergence times of Basidiomycota. Fungal Diversity 99, 105–367 (2019). https://doi.org/10.1007/s13225-019-00435-4
  2. He, MQ., Zhao, RL., Liu, DM. et al. Species diversity of Basidiomycota. Fungal Diversity 114, 281–325 (2022). https://doi.org/10.1007/s13225-021-00497-3
  3. Hyde, K.D. The numbers of fungi. Fungal Diversity 114, 1 (2022). https://doi.org/10.1007/s13225-022-00507-y

 

 

 

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