大自然的神祕小園丁──真菌

「福爾摩莎的回歸使者，

小巧生命，還原使者，

鏈結物質循環，推動能量流轉，

分解生命，回歸大地。

從黏菌到酵母菌，

從青黴菌等子囊菌到白木耳等擔子菌，

從竹蓀等腹菌到蘑菇等傘菌，

從寄生菌到腐生菌，

從紫靈芝等孔菌到鮑魚菇等褶菌，

從荒野的毒菇等迷人豔蕈到廚房的香菇等可口香蕈。」

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　──伊克堡

與佛祖、詩人一樣瞭解真菌的，想來是生物學者。

相生相剋

二十年來，東亞蒼勁翠綠的松樹，如傳染疫病般紛紛枯黃而絕。

一種長度○．一公分不到的線蟲，從北美洲被帶到日本，又轉到台灣，直驅大陸。面對外來線蟲的寄生，百年老松應聲而倒，東亞農林人員攜手應敵，卻效果不彰，只有眼看松林成片遭線蟲洗劫。直到千禧年，台大植病系教授曾顯雄和研究生在顯微鏡下找到了一種真菌，才為松樹帶來一線生機。

曾顯雄發現一批線蟲遭此不知名真菌利用孢子黏附，線蟲因被寄生而死亡。若能將這首次發現的線蟲天敵研發成生物防治藥劑，就有希望降低松樹死亡率。今年初，經濟部食品工業研究所也代為在線蟲發生國家申請此一真菌的專利權，曾顯雄則將真菌命名為Esteya，以紀念加拿大籍老師Estey在微生物研究上的貢獻。

雖然Esteya真菌研發成為生物藥劑以防治線蟲還有一段路要走，但在電子顯微鏡下，有著洋菇傘柄、元寶形頭冠的真菌，卻與國寶級動物梅花鹿、櫻花鉤吻鮭一樣，屬於「台灣特有種」。少了它，地球上將少掉一個寶貴物種，遺失一組遺傳密碼。

五「族」共和

長久來，人類受限於感官，對生活在同一時空的微生物茫然不覺，隨著光學儀器的進步，潛伏生活周遭的微生物世界逐漸被揭開面紗，人類對生命的認知也不斷修正。分類學上，地球生命不再侷限動物界、植物界，而加上真菌、細菌、原生動物等微生物共組成「五界」，每一微生物世界都與動植物世界一樣豐富龐雜。

相較於細菌與病毒，「真」菌名稱得自它是具有細胞核膜的單細胞或多細胞生物，演化上介於細菌與動植物之間。但與細菌、病毒相同的是，真菌在農作物疫病上闖下不少禍害，人類得香港腳、富貴手等皮膚病，也都是它在從中作祟。

但充斥於生活空間的真菌，危害人體的其實有限；在人類努力探索下，友善的真菌卻似乎無止境地在增加。

靠著孢子飛散，真菌四處落腳，孢子發芽長成菌絲、結集分化成傘狀子實體，再產生孢子繼續繁衍。許多可口的菇蕈就是真菌的子實體，中國的竹蓀、法國的松露、日本的松茸，都在人類早期飲食文化上扮演著重要角色，今天也依然是名聞國際的烹飪佳餚。真菌寄生昆蟲身上後長出子實體，也就是中國藥典中「半蟲半菌」的冬蟲夏草。

小小搖錢樹

香菇、靈芝等大型菇蕈，其實只佔真菌的五分之一，大部分真菌都是肉眼不見的微生物，人們熟知的霉菌、酵母菌與紅麴，都是其中成員。

人類也在不明究裡下早役使這些隱形小生命為自己服務，比如中國人用真菌發酵製造醋、味精、醬油，用紅麴染色、製造紅露酒。

現代基因工程更將真菌變成了「搖錢樹」。一九七○年代，一位日本退休教授翻閱中國古典本草藥書，尋找可以活血化瘀的藥物，結果發現了紅麴的記載，從中找到具有降膽固醇的成分，之後美國莫克藥廠進一步從類似的麴菌中分離、研發出降膽固醇藥物，如今每年為藥廠帶來超過美金二十億的進帳。

二次大戰期間研發成功的盤尼西林，也是研究人員從麵包與水果上的真菌（青霉菌）中抽煉的。盤尼西林可以阻止感染性的細菌構築細胞壁，抑制細菌繁殖，如今青霉菌已拯救了成千上百萬的人命。在堪稱人類世紀之藥的抗生素當中，有百分之八十是由真菌中的放線菌提煉而成。

上帝的禮物

小小真菌為何能發揮無窮藥效，成為人類救星？深諳真菌優點的「中華民國真菌學會」理事長曾顯雄解釋，真菌分泌的「次級代謝物」，是真菌禦敵、自衛的最佳武器，它們包括了抗生素、毒素、放射物質，甚至具有迷幻作用的化學成分，這也是許多菇蕈不能任意食用的原因。靠著代謝物，真菌生命力強韌，可以適應各種惡劣的生態環境，有的可以生活在強酸中，有的在極度缺氧、或酷熱的環境下也能存活。在分子生物技術蓬勃發展的今天，這些「超能力」都成了人類覬覦的對象。

「細菌與病毒的構造系統簡單、基因體較小，至於真菌，造物主則多加了許多設計花樣，讓真菌擁有其他微生物缺乏的奇奇怪怪基因訊息，」曾顯雄進一步指出生物科技學界看好真菌的理由，相較於細菌、病毒，真菌容易在實驗室被培養、操作、改良與發酵量產。

除了醫療貢獻，真菌更被廣泛用來解決現代社會的種種後遺症，在生物防治、各種污染與有毒農藥的分解、與重金屬的吸收上，真菌已創造出無數「知識經濟」。「要是一個小蟲子可以替你做好，何必自己累得半死去做那些化合物！」一九二九年遺傳學家霍爾丹的話，更彷彿預言了今天國際上的真菌爭奪戰。

無限銀行

根據估計，地球上的真菌超過一百萬種，但目前被紀錄到的真菌只有五萬多種，在人類忽略的無數自然棲境內，有如一個個微生物黑洞等待發現。就有生物學家玩笑式的指出：下兩個世紀，微生物學家不愁沒事幹。

但正如其它的自然資源，豐富的微生物集中在未開發國家，貧窮國家無力從自己的資源篩檢、研發有用的生物活性物質，歐美國際大藥廠則在這些微生物沃土上大量採集，由土樣、腐葉、植物上尋找新藥物，為自己賺進可觀利潤，擁有資源的國度卻徒呼奈何。

在「生物多樣性公約」強調利益分享的原則後，如今各國紛紛加強保護自己的微生物資源，並在微生物越境轉移上設限。生物多樣性公約引起的第一個真菌效應，正是莫克藥廠與哥斯大黎加簽下合約，由藥廠付出兩年一百萬美金的代價在哥國採取土樣，若有任何商品上市，藥廠還必須回饋百分之五的營業額。

台灣真菌知多少？

台灣的微生物也是藥廠長期「搜刮」的對象。二十年前，美國汎球藥理研究公司就在台灣設立部門，從各地土壤篩檢微生物，供做製藥與生物防治材料。

三年前，農委會委託學界進行真菌資源調查，記錄了台灣五千三百多種真菌，其中特有種佔七分之一，世界新種又佔四分之一，國內真菌學者幾乎都發表過一、二十種新的真菌。但以真菌與植物成六比一的生物標準推估，「台灣至少有兩萬多種真菌，」根據食品工業研究所菌種中心正研究員袁國芳的經驗，德、日學者很喜歡到台灣挖掘寶貝，每回結束採集，總是對她表示：Something new！

台灣對真菌資源的保護意識向來不高，隨著生物多樣性公約的壓力，行政部門已提出立法保護微生物資源，但立法曠日廢時，「微生物數量眾多，國際承認新種發現者擁有該物種的專利，因此目前針對國內新發現、並擁有開發商品潛力的真菌，都先以登記專利的方式處理，」搶時間為曾顯雄申請Esteya真菌專利的袁國芳表示，除了推動合理又能保護台灣權益的法令，學界與研究單位也在努力採集與保護本土真菌。

菌種中心

目前國際上就有四百九十個菌種中心，專門收藏保存各種微生物。十五年前，經濟部食品工業研究所轄下也成立「菌種中心」，保護、收藏真菌與細菌，菌種中心除進行分離、鑑定菌株，並提供、出售菌種給研究單位與民間業者。早期菌種中心的保存重點在酵母菌、紅麴等國際廣泛應用的種類上，近年在生物多樣性與保護本土資源的前提下，菌種中心已轉型致力開發本土真菌，「本土菌種與海洋菌種是未來工作重點，」菌種中心的發展標的上寫道。

自信的袁國芳表示，與其他微生物資源豐富的國度相較，台灣的科技發展有一定水準，生物技術研究人員應重視本土資源，從中去開發新產品，否則與國外搶一點點材料做研究，難有成果。寄宿在牛樟樹上的真菌「樟芝」，即是台灣特有種，傳聞具有治療肝癌的功效，除了民間趨之若鶩，紛紛生產所謂的健康食品，目前菌種中心也全力投入研究，希望能研發成安全有效的科學藥劑。

相助落花成春泥

隨著真菌的商業潛力被激發，生物學界也發現真菌在生態裡的角色無可替代。

在郊外，農委會林試所森林保護系主任張東柱最愛細細端詳枯木上的腐生菌。研究真菌的他表示，真菌可以粗分為寄生、腐生與共生菌，百分之九十五的陸生植物根部都伴有共生真菌，彼此形成菌根，互相依賴，共生共榮。菌根菌加強了植物吸收水分、養分與抗旱能力，更以身上的天然抗生素幫助植物對付病菌，植物在剝去泥土中的真菌後，也就枯槁而亡。

在大自然的循環中，更少不了寄生性與腐生性真菌，若非真菌的分解，枯死的林木養分無法釋出，落花無法化為春泥更護花，自然界將充斥著許許多多動植物殘骸。可以說從生到死，自然界都無法解除對這些小小世界居民的倚賴。

可惜在缺乏足夠研究下，包括台灣在內的許多國家，都無法清楚描繪真菌的分佈圖，有多少尚未被紀錄的真菌隨棲息地破壞而消失，更是未知。

被醫藥界看好的「樟芝」，就面臨著絕種的危機。樟芝只寄生牛樟樹上，牛樟是台灣材質最好的闊葉樹，至今盜伐仍層出不窮，樟芝隨著宿主牛樟遽減，加上民間過度採集，已雙雙成為稀有物種。張東柱就建議，或許台灣也需要像歐洲國家一樣，將稀有真菌列入「真菌紅皮書」加以保護。

萬物一體，共同演化

人類看重真菌，不應只為了它的實用價值與生產能力。「人類雙眼若能看到微生物世界，必會知道，放眼望去，熙熙攘攘的大宇宙世界，就如點描畫的景致，它們全是由小小的微生物所組成。」《演化之舞》一書寫道，動植物生命是真菌與綠藻的「共同演化」，回溯人類出現的歷史，沒有微生物這些生命先驅的努力，生命不可能走出海洋，完成征服陸地的艱困工作。

繁花似錦的生命大花園，演化自微小生命的團隊合作。下回當你抓起一把泥土，捧起一杯水，或許你也能跟佛子一般，看到的土不只是土、水也不只是水，而有許許多多的生命在其間奮發躍動。

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松材線蟲造成的松樹滅絕，已為東亞生態帶來危機（右圖，張良綱攝）。近來植病系教授曾顯雄則發現了線蟲的剋星：顯微鏡下，台灣特有種真菌的皇冠造型孢子，已黏附線蟲身上。（曾顯雄提供）

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真菌是大地的模範勞工，沒有它，地球上百分之九十五的植物無法存活；沒有它，世界也將充斥生物殘骸，乏人分解；沒有它，人類無從製造各種調味料與食物，也將少掉許多養生救命藥物。（左頁圖片，張東柱提供）

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隨著生物多樣性觀念的普及，菌種中心扮演著將物種從棲息地移出的「境外保育」任務。經濟部食品工業研究所菌種中心也將各種微生物以低溫保存在真空管中。

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「半蟲半菌」的冬蟲夏草是中國傳之久遠的藥材。

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台灣同時擁有豐富的自然資源與研發人才，可以藉此發展本土特色的研究，莫要辜負了台灣豐富的自然資源。圖為菌種中心工作人員。