از شش راه قارچ میتواند جهان را نجات دهد.
متن سخنرانی :
من چالش را دوست دارم ونجات زمین باید چالش خوبی باشد. همه ما میدانیم که زمین دچار مشکل است. اکنون وارد به اصطلاح 6X شدهایم، یعنی ششمین انقراض جمعی بر روی سیاره زمین. گاهی فکر می کنم آیا اگر سازمان متحده جانداران داشتیم -- با نام " اوه -اوه" -- (خنده) که بههر جاندار حق رای میداد، رای میدادند در این سیاره بمانیم یا برویم؟ من میگویم رای گیری در حال وقوع است.شش راهکار قارچ شناسی به شما معرفی میکنم، با استفاده از جُلینه قارچ (میسلیوم), راهکارهایی برپایه جلینه. جُلینه همه چشم اندازها را پر میکند, به خاک انسجام میدهد و بیاندازه مقاوم است. تا حدود سی هزار برابر جرم خود مقاومت دارد. اینها بزرگترین عامل تجزیه مولکولیطبیعت 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 جُلینه بنابراین جُلینه مادری است که به درخت غذا میرساند، از توسکا و توس گرفته تا شوکران و سدر و صنوبر داگلاس.
داستی و من، این جا یکشنبهها کلیسا میرویم من عاشق جنگلهای کهن رُست هستم, و یک آمریکایی وطن پرست 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 امیدوارمبرای 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 آنتی بیوتیکهای قوی تولید میکنند. ما با قارچها بیشترازهر قلمرودیگری مرتبط هستیم. یک گروه ۲۰ نفره میکروب شناس یوکاریوتی دوسال پیش در مقالهای خیزشپشت تاژکان را مطرح ساخت, اَبَرقلمروی که جانوران وقارچها را بهم پیوند میدهد. وجه مشترک بین ما بیماریزاها هستند. قارچ دوست ندارد در اثر باکتری بگندد، اینست که بهترین آنتی بیوتیکهااز قارچها تهیه میشوند. اما اینجا قارچی هستکه وقت آن گذشته یعنی بعد از هاگ فشانی میپوسد. ولی من اینجا پیشنهاد میکنمکه 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 می کند را بوجود میآورند .
اینجا میبینیم یک قارچ هاگ فشانی می کند. و هاگ تبدیل به جوانه میشود, جُلینه تشکیل میشود و خود را زیر خاک پنهان میکند. فقط در۶ سانتیمترمکعب خاک بیش از ۱۲کیلومترازاین سلولها میتواند باشد. و در زیر پای من حدود ۴۸۰ کیلومتر جُلینه هست.
فتومیکروگرافی ها از نیک ریدو پاتریک هیکی است. و توجه کنید چگونه جُلینه در حین رشد, آن محدوده را تسخیر کرده و منشعب می شود. طی سالیان غربالگری با میکروسکوپ الکترونی, من هزاران تصویر الکترونی بدست آورده ام, و وقتی جُلینه را از نزدیک مشاهده میکنم, می بینم 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 اساسا معده و ریه های خارجی هستند همچنین به عقیده من غشاهای عصبی امتداد دار هستند. دراین حفره ها حفره هایذره بینی تشکیل میشود که ضمن پیشروی در خاک آبرا جذب می کنند. چاه های کوچکی هستند که درون آن اجتماع میکروبی آغاز برشد می کند. خاک اسفنجی بدین طریق نه تنها در برابر فرسایش می ایستد, بلکه محل پیدایش یک کهکشان میکروبی میشود که انبوهی از موجوداتزنده دیگر را پدید میآورد.
در شروع دهه ی ۱۹۹۰من پیشنهاد کردم که جُلینه شبکه اینترنتی طبیعی زمین است. وقتی نگاه کنید بسیار مشبک و پر شاخه است. و همینکه یک شاخه بشکند، بسرعت در محل تقاطع شاخه ها، (مهندسینIT اینها را نقاط داغ می نامند) یک شبکه جدید انتقال غذا و اطلاعات جایگزین میشود. جُلینه دارای ادراک حسی است. و می داند وقتی آنجا هستید. وقتی در پهنه مناظر قدم میزنید، در رد پای شما در خاک می جهد تا بقایا و آوار را جذب کند. باور من اینست که اختراع اینترنت نتیجه اجتناب ناپذیر یک مدل امتحان شده و موفق بیولوژیک است. زمین شبکه اینترنت را برای منفعت خود ابداع کرد, و حالا ما فوقانی ترین موجودات این سیاره میکوشیم با تخصیص منابع، زیست کره را محافظت کنیم.
در گستره بسیار فراتر،ماده تاریک با نمونه دیرینجُلینه تطابق دارد. من معتقدم از ماده زندگی متولد میشود; اول تک یاخته و از آنها رشته هاپدید میآیند; رشته ها به زنجیره ها و زنجیره ها به شبکه بدل میشوند. این مدل اصلی را درسراسر جهان می بینیم.
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 جُلینه اسید اُگزالیک و اسیدها و آنزیم های دیگری تولید می کند. درسنگ نفوذ میکند و کلسیم و مواد معدنی را جذب می کند 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 جُلینه CO2 را بصورت اگزالات کلسیم جدا می کند. و همه انواع دیگر نمک های اگزالیک هم از جداسازی دی اسید کربن بوسیله کا نی هایی که در ماتریس سنگها هست پدید می آیند.
این نخست در ۱۸۵۹ کشف شده است. این تصویر را فرانس هوبر دردهه ۱۹۵۰ در عربستان سعودی گرفته است. این موجود زنده ۴۲۰ میلیونسال قبل می زیسته و پروتوتاکسیت نام دارد که بحالت افقی حدود یک متر ارتفاع داشت. قد بلندترین گیاهان در آن زمان به شصت سانتی متر نمیرسید. دکتر بویس در دانشگاه شیکاگو سال گذشته در مقاله ای در مجله علمیزمین شناسی معلوم کرد پروتوتاکسیت یک قارچ غول پیکر بوده است قارچ عظیم الجثه ای که همه سرزمین ها را در اختیار داشته است. در سرتاسر خشکی ها. و ده ها میلیون سال وجود داشتند.
در زمین تابحال چندین انقراض رخ داده است شصت و پنج میلیون سال پیش همانطورکه میدانید یک واقعه اخترواره داشته ایم. زمین مورد اصابت یک شبه سیاره قرار گرفت, انبوه بیشمار غبار فضا را پر کرد آفتاب مسدود شد و قارچها زمینرا تصرف کردند. جاندارانی که با قارچ لقاح کردند برنده شدند، زیرا قارچ به نور نیاز ندارد. به تازگی در دانشگاه انیشتین تشخیص داده اند که قارچ از تابش اشعهبعنوان منبع انرژی استفاده میکند. همانطور که گیاه از نورخورشیداستفاده میکند. بدین ترتیب دورنمای وجود قارچ برروی سیارات دیگر بنظرم یک نتیجه گیری بجا باشد, دست کم از دید من.
عظیم ترین جاندار دنیا در شرق اورگان است من قطعا آنرا دیدم نمی شد ازدستش داد،به بزرگی ۸۹۰ هکتار، و سن آن دوهزار سال است. بزرگترین جاندار در زمین یک فرش قارچ است به ضخامت یک دیواره سلولی، این موجود چگونه می تواند اینقدر بزرگ باشد، در عین حال به ضخامت یک دیواره سلولی باشد؟ در حالیکه ما توسط پنج شش لایه پوست حفاظت میشویم؟ جلینه یا میسلیوم در شرایط مساعد قارچی تولید می کند, دارای چنان قدرت نفوذی که میتواند آسفالت را بشکافد. ما دست به یک سری آزمایش هایی زدیم اگر اجازه دهید اینجا من شش تا را نمایش میدهم. راهکارهایی برای کمک به نجات جهان. در یک همکاری با آزمایشگاه باتل, در بلینگهام واشنگتن دست بآزمایشی زدیم. چهار توده ی اشباع شده با دیزل و ضایعات نفتی تهیه کردیم اولی توده ی شاهد بود، توده دوم با آنزیم و توده سوم با باکتری اندوده شده بود; و ما توده خود را با جُلینه مایه کوبی کردیم. جُلینه یا میسلیوم نفت را جذب میکند قادر است آنزیمهایی تولید کند پِراُکسیدازها - که پیوند C-H را تجزیه میکنند پیوندهایی که هیدروکربن ها را تشکیل میدهد پس جُلینه از نفت اشباع میشود و وقتی بعد از گذشت شش هفته پوشش برزنت را کنار میزنیم همه توده ها مرده، سیاهرنگ و بدبو شده اند ولی به توده ما که نگاه میکنیم، پوشیده از صدها کیلو قارچ سپردار شده است و برنگ روشنی در آمده است. آنزیم ها هیدروکربن ها را مبدل کرده اند به کاربوهیدرات, یعنی قند قارچ.
برخی از این قارچ ها خیلی سرحال هستند, و خیلی بزرگ اند 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 تخم ها کرم حشره شدند. سپس پرنده ها با خود بذر گیاهان را آوردند و توده ما بدل به آبادی سبز زندگی شده بود. درحالیکه هر سه توده دیگر مردهسیاه و متعفن بودند. و ترکیبات PAH - هیدروکربون های آروماتیک - ظرف هشت هفته از ۱۰۰۰۰ به کمتر از۲۰۰ ppm رسید. تصویر پایانی را اینجا نداریم. آن تل یکسره بدل به یک باریکه سبز حیات شده بود. اینها گونه های دروازه ای هستند, پیش قراولان گونه ها که درها را برویجوامع زیستی دیگری می گشایند.
بدین طریق کیسه گونی ابداع کردم، سنگرجُلینه که در آن جُلینه را بکمک خاشاک توفانجا دادم, این کیسه هارا میتوان در خروجی مزرعه ایکه ضایعات E Coli دارد گذاشت, یا کارخانه های دارای سموم شیمیایی, و باین ترتیب زیستگاه ها را محافظت کرد. اینطوری پایگاهی در واشنگتن راه اندازی کردیم و شاهد کاهش چشمگیر آلودگی کُلیفرم(باسیلهای قولون زی) هستیم. اینجا یک نمودار نشان می دهم 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 جاگیراستفقط با استفاده ازخاشاک, و طوفان تضمین میشود هرسال خواهیم داشت.
این قارچی است که توجه مارا بخوداختصاص داده این همسرم داستی است همراه قارچی بنام Fomitopsis officinalis - آگاریکون که خاص جنگل های کهن رُست است و نخست درسال ۶۵ میلادی توسط Dioscorides توصیف شد بعنوان درمانی برای تحلیل رفتن بدن. این قارچ در ایالت واشنگتن میروید در اورگون, شمال کالیفرنیا و در بریتیش کلمبیا. در اروپا گویا منقرض شده است. شاید بنظر چندان بزرگ نیاید از نزدیکتر ببینیم این قارچ فوق العاده 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 جنگل های کهن رُست بعقیده من برای سلامت نسل بشرکاملا ضروریست. من در برنامه BioShield وزارت دفاع امریکا همکاری کرده ام. ما بیش از سیصد نمونه قارچ تسلیم کردیم که در آب جوشانده و متابولیت های برون سلولی جلینه آنهارا بدست آوردیم. و چند سال پیش این نتایج را دریافت کردیم. ما سه سویه مختلف از گونه آگریکون داریم که درمقابل ویروس آبله بسیارفعال است. دکتر ایرل کِرن متخصص ویروس آبله در وزارت دفاع اظهار میکند همه ترکیب هایی که شاخص انتخابی دو یا بیشتر دارند فعال، و آنها که ده یا بالاتر از ده دارند بسیار فعال محسوب می شوند. قارچ ما در طیف فوق العاده فعال قرار میگیرد. بررسی منتشره را میتوانید بخوانید, بررسی توسط DOD انجام شده, نام من را, همراه واژه smallpox در گوگل جستجو کنید یا در NPR.org در یک مصاحبه زنده بشنوید.
طبعا 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 قرارست. درباره آبله دیدیم ده و بیست بود حالا درمورد آنفلوانزا در مقایسه با کنترل ریباویرین, ما شاهد یک فعالیت خارق العاده هستیم. ما ازعصاره طبیعی استفاده می کنیم مطابق پنجره مصرف یک داروی خالص. آنرا روی ویروس A آنفلوآنزا آزمایش کردیم - H1N1, H3N2 - همچنین روی ویروس B آنفلوآنزا - flu B viruses. سپس یک مخلوط تهیه و امتحان کردیم, و در یک ترکیب آنرا روی H5N1 آزمایش کرده, ضریب انتخابی بالاتر از هزار دریافت کردیم. ( کف زدن تشویق ) بنابرین معتقدم می توان اینچنین استدلال کرد که ما می بایستی به محافظت جنگل کهن رُست بمنزله موضوع دفاع ملی بنگریم. (کف زدن تشویق)
من به قارچ های آنتوموپاتوژنیک علاقمند شدم قارچهای کشنده حشرات. خانه ما داشت از حمله مورچه درودگر نابود میشد. به سایت اداره حفاظت محیط زیست مراجعه کردم و آنجا مطالعه روی گونه متاریزیوم، یک دسته قارچ هایی که مورچه و موریانه ر امی کشد، توصیه میشد. و من دست بکاری زدم که کسی انجام نداده بود. جلینه را بعد از پایان هاگریزیعملا تعقیب کردم. اینها هاگ هستند - اینها فاقد هاگ هستند من موفق شدم کشت قارچم را به شکل بدون هاگ درآورم. صنایع هزینه ای بالغ بر صد میلیون دلار مخصوصا صرف طعمه کردند تا از تهاجم موریانهبه خانه ها پیشگیری کنند. ولی حشرات احمق نیستند, جلوتر که می آیند از هاگ دوری می کنند, پس من قارچ را به گونه غیرهاگزای آن بدل کردم. بشقاب عروسک باربی دخترم را برداشتم و گذاشتم درست آنجا که مورچه های درودگر هر روز در خانه ما خاک اره تولید میکردند. و این بار مورچه ها به جلینه جلب شدند و از آنجا که دیگر هاگی وجود نداشت آنرا بردند برای ملکه و یک هفته بعد دیگر خبری ازتل خاک اره اصلا نبود!
این بود رقص لطیف دام و دد! مورچه ها جُلینه را به مصرف غذایی رسانده اند, خودشان مومیایی شده اند و یک قارچهم روی سرشان روییده است. (خنده) حالا بعداز هاگریزی، هاگ حشرات را دفع میکند و محیط خانه دیگر محل مناسبیبرای تهاجم نیست. پس چاره نسبتا همیشگی برای مهاجم بعدی یعنی موریانه هم هست. باین ترتیب خانه من نجات یافت، و من اولین اختراعم را به ثبت رساندم علیه مورچه درودگر و موریانه و مورچه آتشین. در مرحله بعد عصاره ها را امتحان کردیمو 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" گفته اند. بیش از دویست هزار گونه حشره را پوشش میدهد. « این مخرب ترین تکنولوژی است. - مدیران صنعت آفت کش می گویند - که ما تا کنون شاهد آن بوده ایم" میتواند این صنعت را در جهان دگرگون کند. صد 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 بوسیله هاگ از خود دور میسازند.
پس ایده "جعبه زندگی" را طرح و رسانش کردم. جعبه زندگی - کنفرانس تد DVDآن را بشما هدیه میدهد - آب و خاک به آن اضافه می کنیم، قارچهای آندوفیت و مایکوریزا داریمبعلاوه هاگ، مثلا هاگ قارچ آگاریکون، جلینه بذرها را می پروراند بذرهای درختها را اینجا میگذاریم و بطور بالقوه یک جنگل کهن رُست از جعبه کارتن سبز می کنیم.
من میخواهم سامانه رسانشاین ایده را با بکارگیری مقوا بگونهایدر دنیا تغییر دهم که روش ردیابی تاثیرات زیست محیطی بشود. مثلا میشود وسیله ی کانال یوتیوبی که تعاملی و ویژه ی آدرس پستی شده باشد, مردم را گرد هم آورد و با تصویربرداریهای ماهواره ای مثلا با کمک برنامه گوگل ارث می توان 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 پناهجودرست کردم - ذرت و لوبیا و کدو و پیاز با چند قوطی-- همسرم میگه من بتونم همه میتونن-- و در آخر یک باغ بذر آفریدم. بعد تخم ها را برداشت میکنیم, - با سپاس از اریک راسموسن برای کمک - و یک باغ بذر درو می کنیم. دانه های ذرت را جدا میکنیم، بچند دانه ذرت من جلینه اضافه میکنم و بلال ذرت را هم در جلینه میگذارم. حالا فقط با سه بلال ذرت, نه چیزی دیگر قارچ بوفور می روید. کاهش بیش از حد کربن این جمعیت را از بین می برد. اما ببینید چه اتفاقی می افتد. حالا میتوان قارچ برداشت کرد. و صد چندان مهمتر آنکه جلینه سلولز را به قند قارچ مبدل کرده است. پس فکر کردم برای حل بحران انرژیاین 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 بلحاظ زیستی هوشمندانه نیست و ما می بایست "اقتصادی زیستی" هوشمند باشیم در زمینه تأمین سوخت. طوریکه مخازن کربن جوی بسازیم و خاکها را احیا کنیم. این قلمرو گونه ای استکه می باید با آن پیوست. به باور من اتحاد با جلینه راه نجات زمین است. سپاسگزارم. (کف زدن)