Nấm tử thần tự nhân bản xâm chiếm California

Nấm tử thần độc (Amanita phalloides) đang xâm chiếm California là loài nấm xâm hại chứa chất độc amatoxin gây chết người, chiếm hơn 90% ca tử vong do nấm trên thế giới. Nhưng cách loài nấm có xuất xứ từ châu Âu này xâm chiếm mọi lục địa, ngoại trừ Nam Cực, từ lâu vẫn là một điều bí ẩn.

Trong nghiên cứu công bố cuối tháng 1 trên cơ sở dữ liệu biorXiv, các nhà khoa học phát hiện một lý do. Phiên bản ở California của nấm tử thần có thể tự bón phân và tạo ra bản sao hoàn hảo, bỏ qua nhu cầu giao phối trước khi phát tán bào tử ở khu vực chưa xâm chiếm. Chiếc lược sinh sản đa dạng của nấm tử thần xâm hại nhiều khả năng thúc đẩy sự lan rộng nhanh chóng của chúng, hé lộ sự tương đồng giữa cây cối, động vật và nấm xâm hại.

Nấm tử thần có phần mũ màu xanh lợt, trắng hoặc màu đồng với lớp màng trơn nhẵn. Chúng có mùi vị ngon nên khi triệu chứng xuất hiện sau 6 – 72 giờ, người trúng độc thường không ngờ tới. Chất độc amatoxin của nấm tiến vào gan qua đường ruột, liên kết và vô hiệu hóa enzyme dùng để tạo ra protein mới. Do hoạt động sản xuất protein ngừng lại, gan bắt đầu chết, gây nôn mửa và tiêu chảy, theo sau là suy tạng nhanh, hôn mê và tử vong.

Các nhà khoa học cho rằng nấm tử thần được giới thiệu vào Bắc Mỹ cuối thể kỷ 19 bởi những người chơi cây cảnh, khi bào tử nấm A. phalloides bám vào cây non trồng trong đất. Ở châu Âu, A. phalloides phát triển bằng cách đào hầm trong rễ cây sồi châu Âu (Quercus robur) để hình thành quan hệ cộng sinh gọi là nấm rễ ngoài, trong đó nấm hấp thu những loại đường cần thiết từ rễ cây, đổi lại chúng giúp cây tìm nước và dưỡng chất, đồng thời chặn tín hiệu hóa học từ cây lân cận.

Năm 1938, nhà chức trách phát hiện nấm tử thần mọc từ rễ một cây sồi ở khách sạn Del Monte Hotel tại Monterey, California. Từ đó, loài nấm này lây sang cây sồi California (Q. agrifolia) trong tự nhiên, tiếp đấy là cây thông bản xứ, thậm chí cây dẻ gai, hạt dẻ, bu lô, vân sam, cây trăn và hạt phỉ. Không lâu sau, nấm tử thần có mặt ở khắp mọi nơi thuộc vùng vịnh San Francisco, trở nên dồi dào hơn cả ở châu Âu.

Tại châu Âu, kết quả giải trình tự ADN cho thấy nấm tử thần sinh sản hữu tính. Nhưng trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học đến từ Đại học Wisconsin-Madison nhận thấy nhiều cây nấm tử thần California chứa vật liệu di truyền giống hệt nhau và chúng có thể sinh sản vô tính trong 30 năm. Nhóm nghiên cứu suy đoán trong môi trường mới, nấm tử thần chuyển sang sinh sản vô tính như một cách để giành địa bàn, sau đó chuyển sang sinh sản hữu tính sau khi xâm lược thành công.

Các nhà nghiên cứu vẫn còn nhiều câu hỏi cần giải đáp về nấm tử thần. Mẫu vật thu thập ở New Jersey và New York không có dấu hiệu sinh sản vô tính, có nghĩa phương thức sinh sản này chỉ được kích hoạt trong thời điểm và môi trường nào đó. Liệu khả năng chuyển sang tự thụ tinh chỉ có ở riêng nấm tử thần hay là chiếc lược mà mọi loại nấm xâm hại đều sử dụng? Nghiên cứu sâu hơn có thể hé lộ mức độ phổ biến của chiến lược sinh sản này.

An Khang (Theo Live Science)