Электрическая передача информации через спорокарпы двух эктомикоризных грибов в полевых условиях

Грибы с невидимыми сообщениями

Прогуливаясь по лесу, грибы кажутся простыми украшениями на лесном полу. Это исследование предполагает, что они могут действовать скорее как мигающие индикаторы на скрытой печатной плате. Слушая крошечные изменения напряжения в диких плодовых телах, исследователи обнаружили признаки того, что грибы могут передавать электрическую информацию по подземным сетям, и что эти сигналы организованно реагируют на изменения влаги.

Лесной пол, пронизанный грибами

Многие лесные деревья зависят от грибов, которые охватывают их корни и распространяются тонкими нитями по почве. Эти нити перемещают питательные вещества, воду и даже химические сигналы между партнёрами. Ранние лабораторные работы намекали, что грибные сети также могут нести электрические сообщения, но реальных данных из природных лесов было мало. Авторы этой работы поставили задачу проверить, обмениваются ли дикорастущие грибы электрической активностью так, что это похоже на поток информации, и как эта активность меняется при внешних воздействиях.

Преобразование леса в естественную лабораторию

Исследователи работали в дубовом лесу в северной Японии. За несколько месяцев до сезона плодоношения они вносили мочевину, богатое азотом соединение, на несколько участков почвы. Известно, что это стимулирует плодоношение группы видов, предпочитающих аммоний. Осенью план сработал: в квадратном участке площадью пять метров появилось 37 плодовых тел (спорокарпов) двух видов Hebeloma. Каждое плодовое тело было оснащено парой маленьких медицинских электродов — один в шляпке и один в ножке — чтобы фиксировать разность потенциалов каждую секунду в течение трёх с половиной суток без повреждения лесного пола.

Прослеживание электрических «разговоров» под землёй

Напряжение в каждом грибе колебалось со временем даже при отсутствии видимых возмущений, и эти флуктуации не были случайными. С помощью статистического подхода из теории информации команда измеряла, насколько знание электрического паттерна в одном грибе помогало предсказать паттерн в другом через несколько секунд. Это позволило им представить направление и силу «потока информации» между всеми 37 спорокарпами. Сигналы не ограничивались грибами одного генетического клона или даже одного вида, но ослабевали с увеличением физического расстояния. Генетические различия внутри вида также имели значение, что намекает на то, что родственники могут показывать более тесно связанную активность, возможно через общую мицелиальную сеть под почвой.

Вода пробуждает сеть

Чтобы посмотреть, как сеть реагирует на изменения, команда аккуратно поливала у основания выбранного гриба либо водопроводной водой, либо человеческой мочой несколько раз, а один раз пропитала водой все участки, обработанные мочевиной. Когда локально добавляли небольшое количество воды, сила информационного потока между грибами резко возрастала примерно в течение получаса, что говорит о быстром обнаружении и распространении весточки о более влажном пятне. Напротив, при поливе всего участка координация между грибами падала: при внезапной всеобщей влажности каждое плодовое тело, по-видимому, начало реагировать более независимо. Моча, которая медленно распадается до аммиака, практически не влияла на общие электрические паттерны в краткосрочной перспективе записи, вероятно потому, что химические изменения в почве разворачиваются гораздо медленнее, чем кратковременные электрические всплески, регистрируемые электродами.

Что эти результаты означают для жизни в лесу

В целом результаты поддерживают идею о том, что плодовые тела грибов в естественном лесу образуют отзывчивую электрическую сеть, пересекающую расстояния и виды, и что эта сеть становится более или менее скоординированной в зависимости от локальных условий, таких как доступность воды. Исследование пока не доказывает, что эти сигналы функционируют как «язык» с конкретными значениями, но оно сильно указывает на то, что подземные грибные сети могут быстро обнаруживать и распространять информацию об изменениях в окружающей среде. Дальнейшие работы, связывающие эти электрические сдвиги с конкретными изменениями в росте, перемещении питательных веществ или выделении спор, могут показать, что тихие грибы у наших ног участвуют в динамичной, богатой информацией жизни, скрытой прямо под поверхностью.

Цитирование: Fukasawa, Y., Akai, D., Takehi, T. et al. Electrical information flows across the sporocarps of two ectomycorrhizal fungi in the field. Sci Rep 16, 12397 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42673-y

Ключевые слова: грибные сети, электричество грибов, лесная экология, микориза, биоэлектрическая сигнализация