Fantastiska fakta om svampar

Det finns åtminstone 1,5 miljoner arter av svampar, varav bara 100 000 har beskrivits och namngivits. Antalet växtarter på jorden är avsevärt lägre – trots det har närmare 400 000 arter av växter beskrivits. Varför har svamparna fått så lite uppmärksamhet? Sannolikt beror det på att de gör så lite väsen av sig. De är naturens doldisar, de lever i jorden och vi ser dem bara under hösten då de skjuter upp sina fruktkroppar, det vi i dagligt tal kallar för svampar.

En av svamparnas huvuduppgifter i naturen är att bryta ned organiskt material, framför allt döda växter. De frigör på så sätt viktiga näringsämnen och bidrar till att bilda bördig jord. Svampar är mästare på att samarbeta. De bildar mykorrhiza med växternas rötter och lavar ihop med alger. Det finns också gott om svampar som är parasiter på växter och djur – och på vår hud bor svampar som lever av fett. Låt oss titta närmare på några av de här arterna.

Mykorrhiza är det bästa exemplet på svamparnas enastående förmåga att samarbeta med andra organismer. Mykorrhiza innebär att svamptrådar kopplar ihop sig med växtrötter. Svampens mycel, det finmaskiga nätverket av svamptrådar i jorden, fungerar som en förlängning av rotsystemet. Det förbättrar växtens upptag av vatten och näringsämnen. I gengäld får svampen som ingår i samarbetet socker från växtens fotosyntes. Mykorrhiza anses vara en av förutsättningarna för att skogar existerar på våra breddgrader.

Internet och world wide web (www) fick sina genombrott under 1990-talet. Under samma tidsperiod upptäckte forskare från Kanada och USA att skogen också har ett nätverk. Det brukar lite skämtsamt kallas för wood wide web och består av mykorrhiza.

Forskarna sprutade ut radioaktiv koldioxid bland granar och björkar i trädplanteringar. Genom att mäta radioaktiviteten med geigermätare kunde de visa att träden i planteringen tog upp koldioxiden och omvandlade den till radioaktiva sockermolekyler med hjälp av fotosyntesen. Dessa sockermolekyler kunde sedan dyka upp i bladen på andra träd i planteringen, en bit bort från platsen där koldioxidutsläppet hade ägt rum. Forskarna drog slutsatsen att granarna och björkarna var sammanlänkade av mykorrhiza som slussade runt näringen. De ”uppkopplade” träden verkar både kunna ge och ta emot näring. Under sommaren fick granarna en större andel av näringen men när hösten kom och björkarna fällde sina blad så att deras fotosyntes stannade av, ökade flödet av socker till björkarna.

Det är inte bara näringsämnen som flödar runt i det underjordiska nätverket. Forskarna har visat att granar som attackeras av skadeinsekter kan skicka ut varningssignaler via mykorrhizan. Varningssignalerna snappas upp av både granar och björkar, som förbereder sig på en attack genom att öka på sitt kemiska försvar mot skadeangrepp.

De så kallade vitrötesvamparna tillhör de nedbrytande svamparnas toppskikt. De kan bryta ned alla ämnen som ingår i växternas cellväggar: cellulosa, hemicellulosa och lignin. Kvar blir endast en vitaktig massa, därav namnet. Ligninet är det ämne som är svårast att bryta ned. Många svampar nöjer sig därför med att bryta ned cellulosa och hemicellulosa. Det bruna ligninet blir kvar som ett humusämne i jorden. Dessa svampar kallas brunrötesvampar.

Honungsskivlingarna tillhör vitrötesvamparna. Honungsskivlingarna nöjer sig inte med att bryta ned döda träd, de ger sig även på levande. De är parasiter som gör stor skada inom skogsbruket. Vissa av dem gör mer skada än andra. I en skog i Oregon bor en speciell honungsskivling som kallas Humongous fungus. Den har ett enormt mycel som sträcker sig sex kilometer genom skogen och täcker en yta som är större än 1 000 fotbollsplaner. Vikten är svår att uppskatta, men sannolikt väger mycelet flera tusen ton. Humongous fungus är den största varelsen som finns på jorden.

Den här bjässen dödar och äter upp hela skogspartier. Ingen vet varför just den här svampen har blivit så stor. Men honungsskivlingar har en speciell anpassning som kan ha bidragit.

Den går att se under barken på träden som svampen har dödat. Där bildar mycelet rhizomorfer, tjocka svarta knippen av svamptrådar som formligen borrar sig fram genom jorden, på jakt efter nya trädrötter att infektera. Rhizomorferna är en av förklaringarna till att honungsskivlingarna kan sprida sig över så stora ytor. Rhizomorferna är ihåliga och fungerar som ett rörsystem som ständigt förser mycelets tillväxtzoner med vatten och näring. På så vis kan svampen sprida sig till – och även förbi – områden som är för ogästvänliga för många andra sorters svampar. Men det förklarar egentligen inte varför just Humongous fungus har blivit så stor. Alla honungsskivlingar har ju rhizomorfer. Kanske var det bara en slump?

Honungsskivlingarna är underliga. Inte nog med att de kan bli gigantiska – deras mycel sprider ett svagt, grönt ljus. Men det är de inte ensamma om. Ett 70-tal svamparter är självlysande – de har bioluminiscens.

I djuphavens kompakta mörker är bioluminiscens ett vanligt fenomen. Djuren där nere jagar, försvarar sig och kommunicerar med hjälp av ljus. Men varför svampar lyser finns det inget entydigt svar på. Det finns forskare som menar att ljuset inte har någon egentlig funktion – det är helt enkelt en biprodukt från svamparnas ämnesomsättning. Den teorin skulle kunna förklara varför svampmycelet är självlysande hos vissa arter – det är där ämnesomsättningen sker.

Hos en del arter är det själva fruktkropparna som lyser. En sådan art finns i Brasiliens regnskogar. Den kallas Neonothopanus gardneri. Dess fruktkroppar sprider ett spöklikt grönt sken på natten men det stängs av på dagen. Det indikerar att ljuset är en värdefull resurs och inte en restprodukt från ämnesomsättningen. Ny forskning visar att ljusskenet lockar mängder med insekter till svamparna. I regnskogar är vegetationen så tät att det ofta är helt vindstilla på marken där svamparna lever. Då blir det svårt att sprida sporer med vinden, så insekterna får göra jobbet i stället.

Fotosyntesen är en snillrik process som gör det möjligt för växter och vissa bakterier att fånga in energi från solljuset och lagra den på kemisk väg. Det är pigmentet klorofyll som står för själva energiomvandlingen. Svampar saknar klorofyll men det finns arter som har ett annat pigment, ett melanin som liknar det pigment som ger oss solbränna. Forskning indikerar att en del svampar kan ta upp energi från joniserande strålning med hjälp av pigmentet. Man kan likna det vid ett slags radioaktiv fotosyntes. Dessa svampar innehåller så mycket melanin att de blir mörka till färgen, nästan svarta.

De första strålningsälskande svamparna hittades inne i den havererade reaktorbyggnaden i Tjernobyl, några år efter att olyckan hade ägt rum 1986. Svamparna bildade en svart mögelmatta inne i reaktorhallen. Miljön var fortfarande extremt radioaktiv men svamparna verkade stortrivas.

Forskare från USA har gjort experiment med de svarta svamparna från reaktorbyggnaden. De utsatte svamparna för strålning som var 500 gånger starkare än den som normalt förekommer i omgivningen, den så kallade bakgrundsstrålningen. Man kan tycka att det borde ha dödat svamparna, men i stället gick de in i turboläge. De började växa tre gånger snabbare än tidigare. De här upptäckterna väcker förhoppningen att svampar ska kunna användas till att rena mark och vatten från radioaktiva föroreningar.

Svampar kan orsaka allvarliga sjukdomar hos djur. Fladdermöss och groddjur har drabbats hårt. Svampar har utrotat flera arter inom dessa grupper. Även insekter får svampsjukdomar. Exempelvis infekterar vissa svampar inom släktet Ophiocordyceps bladskärarmyror. Det leder till scener som skulle passa i en skräckfilm.

En myra som smittas förvandlas till en viljelös zombie. Den styrs av svampen som lever och växer inuti dess kropp. Svampen beordrar myran att klättra upp på ett blad så att den hamnar precis ovanför en myrstig, full med marscherande myror. Myran biter sig fast i bladet och dör. Dess bakhuvud spricker upp och en lång och smal fruktkropp växer ut ur myrhuvudet. Sporerna från fruktkroppen snöar ner över de marscherande myrorna på marken. På så vis sprids zombiesmittan till andra myror.

Ett amerikanskt forskarteam har undersökt infekterade myror med elektronmikroskop. Undersökningarna visar att svampcellerna finns i alla kroppsdelar, även i huvudet. Men mycelet växer inte in i hjärnan, utan kopplar ihop sig direkt med myrans muskelceller. Svampmycelet bygger upp ett slags nervsystem inuti myran. Men hur den lyckas styra myran med sådan precision är fortfarande en gåta.

Det kan framstå som att myrorna är försvarslösa mot zombiesmittan, att svampen på kort tid kommer att förvandla hela myrsamhället till en armé av raglande zombier. Men faktum är att endast ett fåtal myror blir infekterade. En orsak är att myrorna rensar ut individer med avvikande beteenden. Det är ett sätt att skydda stacken från alla möjliga sorters smittsamma sjukdomar.

Vår hud är hem för ett svampsläkte som kallas Malassezia. De lever av fett från hudens talgkörtlar. Forskarna vet ganska lite om deras ekologi men det verkar som att de har sina favoritplatser på kroppen – vissa arter föredrar ryggen medan andra trivs bäst i ansiktet, hårbotten eller i örongångarna.

Det verkar också råda konkurrens mellan bakterierna och svamparna. Våra armar är hem åt ett stort antal bakteriearter men ganska få svamparter. På bålen är det tvärtom. Det är också ganska ont om bakteriearter på fötterna, men desto mer gott om svamp-arter. Faktum är att våra fötter är rena svampmarkerna. På hälen trängs hela 80 arter. Tånaglarna är hem åt ett 30-tal och ungefär 60 svamparter lever mellan tårna.

Har vi då någon nytta av alla dessa mikroorganismer som bor på oss? Jo, det finns forskare som menar att de utgör en del av vårt immunförsvar. Om huden är fullsatt av bakterier och svampar som är ofarliga, blir det svårt för nya, potentiellt farliga, mikroorganismer att slå sig ned. Det borde ge ett visst skydd mot infektioner. Men det händer att de vanligtvis så fredliga svamparna på vår hud byter sida och går till angrepp. En antibiotikakur kan slå ut hudens bakterier. Svamparna blir däremot kvar, och eftersom de inte längre behöver konkurrera med bakterierna börjar de massföröka sig. Det är därför man ofta får hudproblem och eksem av antibiotika – det är svamparna på huden som passar på att ta för sig av det goda.

Svamparnas fruktkroppar kommer i alla färger och former. En del blir riktigt stora. Hos exempelvis jätteröksvampen kan de väga tio kilo och ha en diameter på en dryg halvmeter. Men det finns fossil som visar att de en gång i tiden blev avsevärt större än så.

För 400 miljoner år sedan fanns det märkliga skapelser som kallas Prototaxites. De hade en kraftig stam och ibland ett antal förgreningar och de kunde bli åtta meter höga. De första fossilen efter Prototaxites beskrevs på 1850-talet. Fynden orsakade en segdragen debatt om vad för sorts växter det rörde sig om. Kanske var det stora alger eller tidiga former av barrväxter. Debatten pågick fram till för lite drygt tio år sedan. Då visade kemiska analyser att Prototaxites inte hade fotosyntes – de var alltså inte växter. Det, tillsammans med noggranna analyser av deras inre strukturer, ledde fram till slutsatsen att det rörde sig om ett slags gigantiska fruktkroppar från utdöda svampar.

Om dessa svampar skulle finnas i dag skulle de verkligen sticka ut. Men faktum är att de var ännu mer iögonfallande för 400 miljoner år sedan. Landväxterna blev inte högre än en meter på den tiden ochde landlevande djuren var alla småkryp. Svamparna är enormt viktiga för de ekosystem vi har i dag, men för 400 miljoner år sedan härskade de över allt liv på land.

Artikeln är en uppdaterad och korrigerad version av den som var i papperstidningen F&F 5/2020.