2022年04月28日 10:00
【科學快訊】
世界上並不是只有人類才會說話，很多生命都會互相交流環境信息，比如哪兒有吃的，哪兒有危險，能夠趨利避害。
科學家就曾發現蜜蜂通過跳舞來告訴同伴哪兒有上好的花蜜資源，做出相關研究的科學家還獲得過1973年的諾貝爾生理學醫學獎。植物也並非傻乎乎地呆在原地，它們會釋放揮發性有機化合物，來吸引傳粉者、嚇退天敵，或者向臨近植株傳遞環境中的危險信息。
動物和植物界的朋友能嘰嘰喳喳說話，那蘑菇這種真菌界的成員會不會互相交流呢？
蘑菇：我真的不是眼鏡蛇啦，別踩我了！|reddit
最近一項研究發現，真菌界的成員似乎也會「說話」，還有一份詞匯量高達50的「真菌詞匯表」，其中大概有15到20個常用詞。
說的什麼話？電脈沖信號
蘑菇們的專屬語言，其實是真菌菌絲體發出的規律性電脈沖信號。
研究者安德魯·阿達馬茨基 （Andrew Adamatzky）是一名英國的計算機科學家，他之前就發現了真菌裏存在電信號——在紅平菇（Pleurotus djamor）和無柄靈芝（Ganoderma resinaceum）中可以觀察到高頻或低頻的規律性電脈沖活動。
紅平菇，可以吃，我國也有一些栽培|wikimedia commons
真菌的菌絲形態和電信號，都讓人聯想到傳遞信息的神經細胞網絡。
在動物的神經系統中，各種物理化學的初始刺激會在神經元細胞膜上激發電脈沖，電流沿著細長的軸突傳遞到下一個神經元，向其他部位傳達控制機體的指令，或是廣播環境感知等信息。
真菌的菌絲體由無數細長菌絲構成，形態上很像神經細胞構成的網絡；菌絲還在規律地傳播電脈沖信號，可以看作是彼此在交流溝通、傳達指時的信息載體。
菌絲在咖啡渣上生長，延伸的菌絲看起來像神經網絡|Tobi Kellner
電脈沖是不是真菌的語言呢，就像蜜蜂表演的舞蹈、植物散發的氣味、螞蟻的信息素那樣？
阿達馬茨基做過一些初步研究，發現真菌不經外界刺激就能自發地產生電脈沖，這些電信號所承載的信息量比人類語言簡短，但其中蘊含的信息複雜度和多樣性很高。
因此，他更加懷疑，真菌發出的電脈沖可能是一種人類還沒能理解的神秘語言，真菌能用這種語言在菌絲體網絡中傳遞環境信息和交流自身狀態。
真菌詞匯表只有50個單詞，不到20個常見詞
為了搞清楚蘑菇的神秘語言，阿達馬茨基在這項最新的研究中，選取了裂褶菌（Schizophyllum commune）、蛹蟲草（Cordyceps militaris）、毛腿冬菇（Flammulina velutipes）、類臍菇（Omphalotus nidiformis）四種高等真菌為研究對象，利用算法信息論中的概念和方法來解析它們的電脈沖信號所具有的語言學特征。
從上到下插著微電極的分別是，蛹蟲草，裂褶菌，毛腿冬菇 | 參考文獻<1>
首先用微電極按時間順序記錄下真菌中的電活動信號，然後依據電脈沖尖峰的有或無把電信號序列轉換為二進制信息，就像黑白相間的條形碼那樣。若這果真是真菌的語言，那一串串二進制條形碼或許就是真菌寫出的詩句吧。
經過轉換的電信號，看起來像條形碼|參考文獻<1>
研究者把一個電脈沖尖峰看作一個「字母」，位於一定時間間隔之內的連續電脈沖定義為一個「單詞」，多個電脈沖信號的不同組合模式就構成了真菌單詞的基礎。
這些真菌「單詞」的長度分布模式與很多歐洲語言很相似，它們共同組成了一份由50個「單詞」組成的真菌詞匯表。句法（syntax）分析表明，不同的電脈沖組合還能進一步組裝成結構更為複雜的「句子」，但其中只有約15~20個核心單詞是真菌電脈沖信號記錄中最常出現的組合模式，原來真菌語言也分常見字和生僻字。
基於算法信息論中的概念和標准，研究者分析了這一部真菌詞典的信息複雜度，結果發現，真菌的電信號並非簡單隨機的排列組合，而具有一定複雜度，也許真代表著真菌在有規律地傳遞信息。
吧唧吧唧嘴也算說話嗎？
有一些科學家對蘑菇語言提出了疑問，真菌的電脈沖節律與菌絲中營養物質的運輸頻率相似，會不會是真菌正常地生長和代謝，順便產生了這些電生理活動？打個比方，一個人吃飯的時候吧唧吧唧嘴，這顯然不算是在說話吧。
吃飯吧唧吧唧嘴，雖然發出了聲音，但也不算說話|Giphy
這種懷疑有一定道理。
這次的研究結果表明，在這四種真菌中，裂褶菌不僅能說最多的單詞，並且它的單詞複雜度也最高。
然而，人們已經發現，像裂褶菌這種木腐真菌在降解木頭時電脈沖的釋放頻率也會更高。研究中的裂褶菌子實體是和一起生長的木頭直接從野外采集回來的，可能只是裂褶菌樣本在降解木頭時產生了更多的電脈沖信號。
裂褶菌：我只是在分解木頭，沒有說話啊喂|Lebrac
連研究者本人都承認， 生長活躍的菌絲尖端本身就存在電勢差，靈敏的微電極自然能探測到其中的電信號。
但針對真菌詞典的複雜度分析表明，其中的信息並非隨機無序，在一定程度上，其複雜度和長度等指標甚至可與人類語言相比。
不同門類的生物對信息的處理模式具有一定的相似性。如果這些電信號真是某種形式的信息載體，那麼真菌和其他生命一樣，在交流溝通、傳遞信息方面並沒有本質差異。
不過，直接把真菌的電脈沖信號直接解釋為語言實在太過超前。如果將來科學家能更進一步解析出這些真菌語句的含義，編纂它們的詞典並解構其語法，能把蘑菇語翻譯成人類聽得懂的話，這樣大概才能成為真正的蘑菇語吧。
蘑菇：野蠻人類別薅我！|Giphy
參考文獻
<1> Adamatzky， A。
（2022）。
Language of fungi derived from their electrical spiking activity。 Royal Society Open Science， 9（4）， 211926。
<2> Adamatzky， A。
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On spiking behaviour of oyster fungi Pleurotus djamor。 Scientific reports， 8（1）， 1-7。
<3> Adamatzky， A。， & Gandia， A。
（2021）。
On electrical spiking of Ganoderma resinaceum。 Biophysical Reviews and Letters， 1-9。
<4> Mahdi Dehshibi， M。， & Adamatzky， A。
（2020）。
Electrical activity of fungi： Spikes detection and complexity analysis。 arXiv e-prints， arXiv-2008。
<5> Do mushrooms really use language to talk to each other？ A fungi expert investigates https：//theconversation.com/do-mushrooms-really-use-language-to-talk-to-each-other-a-fungi-expert-investigates-181079
作者：蠶寶寶小子
編輯：小毛巾、遊識猷
一個AI ；
冰箱裏的金針菇、杏鮑菇、海鮮菇、香菇，說不定正在開會罵你呢！
本文來自果殼
