Zarodniki wystrzeliwane z przyspieszeniem 180 000 g

Pilobolus rośnie na odchodach roślinożerców, ale jego zarodniki muszą wydostać się z tego miejsca. Trawa tuż przy odchodach jest omijana przez pasące się zwierzęta. Jeżeli zarodnie spadłyby obok owocnika, cykl życiowy szybko by się urwał. Grzyb rozwiązuje problem jak mikroskopijna katapulta: kieruje zarodnię ku światłu, gromadzi ciśnienie i wystrzeliwuje pakiet zarodników na świeżą roślinność.

Pomiary wykonane szybkimi kamerami pokazały prędkości początkowe od kilku do około 25 metrów na sekundę. Najwyższe obliczone przyspieszenia sięgały 180 tysięcy razy przyspieszenia ziemskiego, a faza rozpędzania trwała ułamek milisekundy. Rekord odnosi się do bardzo małej masy i krótkiego odcinka, dlatego nie oznacza ogromnej energii porównywalnej z pociskiem. Pokazuje za to, jak gwałtownie można uwolnić ciśnienie zgromadzone w komórkach.

Pod przezroczystym pęcherzykiem zarodni znajduje się nabrzmiała struktura wypełniona płynem. Gdy granica między jej częściami pęka, płyn wyrzuca zarodnię, a lepka warstwa pomaga jej przyczepić się do rośliny. Zarodniki mogą przelecieć ponad dwa metry, czyli tysiące długości samego owocnika. Później zostają zjedzone wraz z trawą, przechodzą przez przewód pokarmowy zwierzęcia i wracają na nowe odchody.

To przykład, w którym sens rekordu widać dopiero w ekologii. Pilobolus nie „strzela” dla samej szybkości. Cała konstrukcja łączy fototropizm, ciśnienie turgorowe, aerodynamikę i lepkość w jeden mechanizm rozsiewania. Przyspieszenie brzmi kosmicznie, lecz celem jest bardzo ziemska podróż: z jednej kępy trawy do układu pokarmowego krowy lub konia. Wartość 180 tysięcy g była maksimum w zakresie pomiarów, a nie stałą cechą każdego wystrzału. Podawanie pełnego zakresu chroni rekord przed zamianą w fałszywą regułę. Inne mikroskopijne grzyby używają odmiennych mechanizmów, więc wyniku Pilobolus nie można przypisać wszystkim zarodnikom.

Co naprawdę pokazują dane

Wartość 180 000 g nie dotyczy Pilobolus, choć tak bywa podpisywana. Yafetto i współautorzy filmowali z bardzo dużą szybkością cztery gatunki grzybów koprofilnych. Zmierzyli prędkości początkowe około 2–25 m/s i przyspieszenia od 20 000 do 180 000 g; maksimum należało do workowca Ascobolus immersus. Pilobolus kleinii wyrzuca natomiast cały sporangium dzięki ciśnieniu zgromadzonemu w nabrzmiałym trzonku, celując ku światłu. Tak ogromne przyspieszenie trwa tylko mikroskopijny ułamek sekundy i działa na obiekt o znikomej masie, dlatego porównanie z przeciążeniem człowieka jest efektowne, ale fizjologicznie mylące. Biologiczny cel jest praktyczny: przenieść zarodniki poza nieruchomą warstwę powietrza i z dala od odchodów, zwiększając szansę trafienia na roślinność zjedzoną przez kolejnego roślinożercę.