超级真菌入侵美国：50年灭绝40亿棵板栗树

板栗估计大部分人都不会陌生，这是咱们国家比较常见的农作物之一。

(资料图片)

它有着极具标志性的刺果，这给口馋的小孩带来一些麻烦，但内部的坚果很肥硕，煮熟后的口感也非常好，深受人们的喜爱。

在咱们国家，板栗树种植的时间可能已经超过2500年了，所以在许多古籍中都有它的身影，不过咱们现在种植的板栗树和以前种植的会一些不同。

图：现在的板栗树

现在的板栗树往往都是比较低矮、结果效率非常高培育出来的树种，但其实野生的板栗或者最早被我们种植的板栗树是非常高大的乔木，往往是森林中最高、最大的树种之一。

我爷爷在上世纪的时候就种过一棵板栗树，这棵树现在还在，估计起码得有30米高了，树干差不多有两个小孩合抱那么粗，但不知道是年纪大了，还是本质就是那样，这棵老板栗树结果后里面经常都是空的。

马鞍山一棵巨大的古板栗树，图源：澎湃新闻

板栗是山毛榉科的一种，这个科在世界范围内分布十分广泛，而且在许多地区都扮演着最重要的生态角色之一。

比如北美的板栗树——美国栗树（Castanea dentata），它们凭借高大的身材和超快的生长速度主宰了美国东部森林的大部分地区，在宾夕法尼亚州，估计它占所有硬木的25-30%，而在阿巴拉契亚山脉25%的树木都是板栗树，最保守的统计仅美国境内可能都有40亿棵。

图：美国殖民时期的板栗树砍伐，这些树是它们森林中最高大的树木

由于栗木耐腐、直纹，适用于家具、围栏和建筑材料，所以在殖民时代，栗木是木屋地基、栅栏柱、地板和棺材的首选。

后来，美国的铁路枕木，以及电话线和电线杆都用栗木制成，有许多至今还在使用。

图：美国描述踩在板栗的画作

同样的由于数量众多，它的坚果喂养了数十亿动物——从昆虫到鸟类和哺乳动物，以前美国甚至诞生过在栗树为主的森林中放养猪、牛等家畜的情况。

19 世纪的报纸上也经常会有板栗树相关报道，比如报道火车车厢里满是板栗，在大城市以新鲜或烘烤的方式出售等等。

Peatcher

然而，随着全球化的脚步，世界各地的生物也乘着全球贸易的风口疯狂地发展了一波领地，物种入侵是全球化最明显的副作用之一，哪个国家和地区的都不能幸免。

20世纪初，一种来自亚洲的致命真菌——板栗疫病菌（Cryphonectria parasitica）传入了美国，导致那些早已在美国混的风生水起的板栗树几乎灭绝。

关于真菌是如何传入美国的有两个说法：

图：板栗疫病菌

一个是在1904年前后，美国以商业为目的引入了日本板栗树，而这种板栗树携带了板栗疫病菌；

另外一个则是进口日本板栗的时候，不小心把真菌也一起“进口”了。

但是关于真菌如何发现的说法基本是一致的，它最早是在纽约动物园的板栗树上被管理员发现的。

这位管理员发现板栗树病变并上报，而到了1905年这种真菌就被美国真菌学家威廉·默里尔（William Murrill）分离并描述。

板栗疫病菌的感染现在被称为栗枯病，亚洲的板栗树和这种真菌共同进化，对这种真菌天生拥有抵抗力，但是美国的没有，被它感染的美国板栗树基本都会死亡，而且非常容易受影响。

图：被感染的初期

当板栗树被感染的时候，最初真菌会在树枝和树干上留下橙色的“溃疡”，以及明显的凹痕，有点类似人身上的瘀伤，这会阻碍树木的水分和养分流失。

板栗疫病菌其实不是只感染美国的板栗树，还有许多树木也会受其影响——比如橡树、红枫、鹿角漆等等。

但是对于其它树木的感染就只停留在表面的那些“溃疡”，树木会受到影响，但死亡并不常见，只有板栗树很容易死亡。

在树木死亡之前，真菌会一直停留在树木身上，产生孢子并通过风传播。

随着时间推移，被感染的树木，其树皮将逐渐老化，最终开裂并让孢子进入树干，在那里真菌会释放出杀死树木组织的草酸，最终导致整个树干枯死。

好消息是，板栗疫病菌在土壤中不能够很好地生长，所以板栗树的树根在许多情况下可以幸免于难，而板栗树是可以通过树根发芽的并再次生长的。

但是坏消息是，等它从土里冒出来，又将再次被感染。

不过，对于年轻的树木而言，它们的树皮相对活跃，不容易被老化，所以真菌更难杀死它们，只是随着时间推移也很难幸免，很少有板栗树能够活到性成熟，最重要的是，树根发芽也不是无限次的。

图：这里有一棵野生的美国板栗树幼苗，能不能找到

所以，从发现这种真菌开始，只过去了短短50年——大约1950年前后，40亿棵美国板栗树已经几乎快消失了，被打上功能灭绝的标签，成年的树木已经几乎找不到了，现在留存的基本都是那些刚从树干上发育出来的幼苗。

板栗疫病菌可以说是地球物种入侵史上破坏力最惊人、短期内造成经济损失最大的一次入侵，它导致美国最近的几十年里一直都没有新的板栗木材出售，而他们现在每年依然要消耗100吨左右板栗，大部分都是通过进口。

其实，这样的事情想想还是挺可怕的，一种突如其来的真菌，就直接导致另一种在它原产地有着绝对优势的物种几乎灭绝。

而这样的事情，在地球历史上可能经常上演，比如恐龙的灭绝，一些学者就认为可能就和病毒或者其它什么致病菌的出现有关系。

不过，现在还有一个好消息，经过几十年的努力，科学家算是已经找到了帮助美国板栗树的方法——就是基因工程。

在小麦身上存在一种产生草酸氧化酶的基因，这种酶可以分解枯萎病真菌产生的草酸，然后让宿主幸免于难。

图：温室里的Darling 58

2014年的时候，这项工作取得了成功——科学家成功将小麦的抗病基因转移到美国板栗上，并与这项研究的工程师Herb Darling命名了这个全新的美国板栗——Darling 58。

全新的抗病板栗树或许可以重新扮演之前美国栗树的生态角色，拯救美国生态，但事情是否真的会像预期的一样发展，谁都说不好。

所以，现在人们对于Darling 58还是保持谨慎态度，这个新物种（还是叫它新物种吧）现在依然被限制种植，只有特定地区才能培养，不能投放到野外。

参考资料：

1.https://www.nationalgeographic.com/environment/article/genetically-modified-american-chestnut-trees-conservation

2.https://acf.org/the-american-chestnut/history-american-chestnut/