观察一棵树｜樟树-88 菌的学习

提笔的时候，想起了在《追随昆虫》里看到的杨老师的话：虫子无论美丑，统统分为三类：我亲眼见过的；我见过照片的；我从来没见过的。

对于大自然的生灵，慢慢地，在我眼里，除了植物， 动物，现在也有第三类方向：菌。

因为定点观察樟树，我得以长时间陪伴樟树的成长，见证了它半年来的动态生态系统。无论多少次被外面的花草诱惑，最后我都会回到樟树家园，不忘《一年观察一棵树树》的初心。

初心让我有使命感，对樟树的成长有了义务和责任，围绕着观察樟树，我收获了87篇学习笔记。笔记见证了樟树的成长，樟树的成长同时教会我思考，思考樟树成长的土壤，它的根，它的水分，它的无机盐，它的光合作用，它共生的伙伴，甚至还会在头脑风暴中规划它未来的走向。

于是就有了下面这篇，樟树成长过程中离不开的共生菌，菌的学习。

#01 细菌

细菌，其实人家一直在那呢，只是我没认真去学习，没认真去认识。《怎样观察一棵树》里说：无法识别的事物就等于不存在[偷笑]

↓↓↓有一次看见朋友发的人体细胞局部图，太美了！

一个细胞，细胞里面的组成结构用这么精美的图片呈现，看得懂的人，会明白这繁复配色背后，每个细微组成成员都不知道进化，更新迭代了多少年？！

虽然这张照片偏艺术性，细胞呈现结构也很专业，我没有能力去认识，但我可以通过图片感受震撼，感受生命的神奇。

地球诞生于四十六亿年前，地球诞生初期，频繁的陨石撞击让地表温度居高不下，水分蒸发导致当时没有海洋。当撞击减少、地球冷却下来后，大气中的水蒸气化作雨滴洒向地面，这才形成海洋。海洋孕盲了最早的生命。天空放电、火山爆发时合成的有机物聚积在海水里，逐渐形成了蛋白质和核酸。人们一般认为生命出现在三十五亿至四十亿年前。

慢慢的，海水中的有机高分子开始自我复制。后来，这些有机物又演化出脂质薄膜，细胞膜将自己包裹起来。从它们将自己与外部的水环境隔离开的那一刻起，细胞是组成生物体的基本单位。

有些生物由原核细胞组成，

另一些则由真核细胞组成。

原核生物都是单细胞生物，原核细胞的细胞核没有核膜，地球上长达十亿到二十亿年时间仅有原核生物生存(虽然这一说法暂时缺少确凿的化石证据)。原核生物大致可以分为两种，即古菌和细菌(又叫真细菌，古细菌以外的所有细菌均称为真细菌。）

真核细胞中的遗传物质被核膜包裹，拥有完整的细胞核，真核生物由原核生物演化而来。那么，真核生物到底由哪种原核生物演化而来呢?

下面以线粒体和叶绿体为例，先从组成真核生物里的部分细胞器（比如线粒体、叶绿体），来理解原核生物慢慢演化成真核生物的漫长过程。

我们肉眼所看不到的细胞，其实内部有着非常精密的结构！这个结构，比世界上任何一个人造的机器都要复杂！下面这幅图，是植物物细胞结构图：

两种原核生物（细菌和古菌）都与真核生物的出现密切相关。细菌进人古菌体内，形成共生关系。而后两种原核生物逐渐合为一体，细菌慢慢演化为一种细胞器——线粒体（现代真核生物细胞中都有的线粒体，曾是独立细菌。）

细菌和古菌的共生敞开了生物演化的大门，几十亿年的演化，世界因而诞生了包括人类在内丰富多彩的真核生物。

共生一直是生物界的大功臣!

线粒体由古菌和细菌共生演化而来，在《病毒星球》这本书也提到过。让我们再看看叶绿体的诞生吧。

在真核生物诞生后，蓝藻(一种细菌)就潜人单细胞真核生物的体内，最终演化成叶绿体。

35亿年前，这种蓝藻的生物发现了进行光合作用的方法。这些光合作用者是地球上最早的植物。光合作用是一种化学过程，让所有不同的、独立的、自行繁殖的生命成为可能。这些最早光合作用的植物迅速占领了海洋，地球上发生的光合作用有一半儿以上，由它们进行，他们被认为是海洋中的隐形森林。

蓝藻和单细胞真核生物的共生，孕育了单细胞藻类，开拓出通往陆生植物的演化之路。

当然藻类演化的情况更加复杂。

从单细胞到多细胞在很长时间里，生物演化都停留在单细胞生物阶段。单细胞原核生物最早诞生，而后出现的是单细胞真核生物。

原核细胞和真核细胞先后出现，却差别明显：原核细胞的直径仅有千分之一毫米（微米），真核细胞却要大得多，直径约为原核细胞的十倍，换算成体积则要大上一百到一万倍。

那接下来我再学习一下单细胞真核生物

#02  真菌 

17世纪后叶，荷兰人列文•虎克制成了显微镜，让世人知道了细菌的存在。原核细胞靠着纤维状细长结构相连（可以想象菌丝），但细胞间没有信息交流，只能算细胞群。

真正意义上的多细胞生物都是真核细胞。

比如青霉和蘑菇就是多细胞真核细胞组成。

家里的橙子腐烂，产生了青霉

真菌界（炭角菌目里的炭角菌科下的某种炭角菌）

真菌界（伞菌目里的蘑菇科下的始兴环柄菇）

进入二十世纪后，人类逐渐发现，真菌、细菌这些比植物小得多、甚至肉眼不可见的小个头，也含有可以人药的物质。

这一发现始于英国微生物学家弗莱明，他从青霉中提取出青霉素。

从放线菌（下过雨后，空气土壤的味道就是放线菌释放出来物质）中提取出的链霉素，终结了肺结核作为不治之症的历史。

我们知道树木和真菌共生，有一种菌根真菌，他们没有叶绿体，无法自行制造食物，于是他们入侵植物的根部，从寄主植物那里摄取糖分。作为回报，真菌菌丝为树木根系提供水分和无机盐。真菌用这些养分和树交换糖分，真菌还分泌酶，分解土壤中的氮传给树。

人类是演化后期产物，人类的生存也离不开细菌和真菌，人类唯有和细菌共生才会赢。可是，现代社会农药的使用，直接破坏了细菌和真菌赖以生存的环境。

蕾切尔•卡逊《寂静的春天》书写着一部令人心痛的大自然破坏史。

人类这些行为不仅对人们直接所居住的大地造成了破坏，而且对与人类共享大自然的其他生命也造成了威胁。

一年《观察一棵树》的意义，是大家共同学习，共同进步。认识美好的大自然，从而热爱大自然，唯有让大家热爱大自然，才会减少破坏。正如英国自然主义彼特斯考特对作家罗杰迪金所说：要拯救面临威胁和毁灭的自然界，最有效的方法是让人们重新爱上自然的真与美。

最后以社会生物学的奠基人爱德华·威尔逊的话结束这篇学习。

地球表面的土壤、水、大气层，经由生物圈的活动，进化了几亿年才达到现在这种状态。而这个由生物构成、极端复杂的生物圈，其中的活动都是以极精确但又脆弱的地球能量流动及有机物质循环，紧密地环环相扣。

我们不论朝哪个方向去改变生物圈，都会让环境背离这首巧妙的生命舞曲。