丛枝菌根真菌的显微图像（为便于观察进行了人工着色）。图中圆形结构为孢子。图片来源：托马斯·穆尼塔（Tomás Munita）
撰文 | 萨姆·麦克唐纳（Sam Macdonald）
如果你从未听说过丛枝菌根（arbuscular mycorrhizal，AM）真菌，那并不奇怪——除非你碰巧是一棵榕树。这些真菌生活在表层土壤中，与地球上大约70%的植物物种存在共生关系，因此，任何一个“有点自觉”的光合生物都应该对它们有所了解。不过，尽管丛枝菌根真菌每年会将大约40亿吨碳从植物转移到土壤中，我们人类对这类真菌的了解仍然很少，首先就包括：它们究竟有多少？
直到现在，情况才有所改变。在一项发表于《科学》（Science）的研究中，研究人员汇总了300多项研究的数据，以估算全球丛枝菌根真菌的总生物量。这项工作比想象中困难得多：真菌生物量的估算在一定程度上取决于菌丝的粗细，因此，即便对菌丝平均直径的估计只存在一丝偏差，也可能大幅改变最终结果。研究共同作者、地下网络保护学会（Society for the Protection of Underground Networks，
为解决这一难题，研究团队使用了一台定制机器人“普林斯”（Prince），它采集了超过30万条正在生长的真菌网络的测量数据。（顺带一提，这间实验室里还有其他以音乐明星命名的机器人，包括“唐娜·萨默”（Donna Summer）和“艾瑞莎·弗兰克林”（Aretha Franklin）。）
结合数学模型和全球各地已发表的数据，这些测量结果让研究人员得以估算全球真菌生物量。他们还与数据可视化设计师
“我们被数字和数据包围着，”施特凡纳说。这组数据所呈现出的美感很快就吸引住了他。“每个人都想弄明白这些数据意味着什么，每个人都想看到它的全貌。”
那么，这类真菌究竟有多少？答案可能既比你想象得多，又比你想象得少。如果按生物量计算，全世界丛枝菌根真菌的总质量，大约是全人类体重总和的5倍。这个数字已经相当庞大，却仍远低于许多研究人员此前的预期。
“我其实有些惊讶，本以为这个数字会更高，”美国北亚利桑那大学博士后研究员（Kara Skye Gibson，未参与该研究）说。斯图尔特表示，研究团队当时也有类似的感觉。
“我们第一次算出这些真菌到底有多重时，”斯图尔特说，“我想我们又花了两三个星期反复重新计算，只为了确认自己是不是少写了几个零。”
或许，用“质量” 来描述这些真菌并不是最佳方式。一旦换成“长度”，数字就会大得近乎荒诞。据估算，如果把地球表层土壤中的丛枝菌根真菌菌丝全部首尾相接，其总长度可达1.1×10^17千米。这一长度足以从地球一路延伸到邻近恒星比邻星，再返回地球，甚至足以跨越11.9光年，到达鲸鱼座τ星。这一恒星系统正是
不过，即便面对如此惊人的数字，斯图尔特仍然热衷于谈论研究人员尚未弄清楚的部分。他说：“我们把这些地图当作不断更新的‘活文档’，而不是一幅幅静态图像。”他特别强调，目前有近200名研究人员正与SPUN合作，努力填补地图上剩余的数据空白。为了找出这些空白究竟在哪里，团队还制作了配套的“
“只要我们能够量化不确定性的类型以及它究竟有多大，我就可以坦然面对这些不确定性，”斯图尔特说，“这些‘无知地图’同时也是一张张藏宝图，告诉我们未来应该到哪些地方采集数据。”
本文选自《环球科学》9月刊“前沿”栏目。
本文来自微信公众号“环球科学”。如需转载，请在“环球科学”后台回复“转载”，还可通过公众号菜单、发送邮件到[email protected]与我们取得联系。相关内容禁止用于营销宣传。