揭秘：能培育真菌的白蚁会如何保护其菌圃免遭入侵

一些白蚁会与真菌形成共生关系。据一项新的研究揭示，当有害真菌入侵其精心栽培的作物时，那些培植真菌的白蚁会像熟练园丁一样发起精准反击：将这些有害真菌扼杀在土块中，因为后者富含其可抑制真菌生长的微生物盟友。诸如肥大齿白蚁（Odontotermes obesus）等会培植真菌的白蚁与一种名为“鸡枞菌”（Termitomyces）的真菌保持着至关重要的共生关系；这些白蚁会在一种名为菌圃（comb）的特殊营养基质中培育这种真菌；菌圃既能给予白蚁可靠的食源，也可为鸡枞菌提供理想的生长环境。然而，这些富含营养的菌圃也会吸引真菌型杂草的入侵，尤其是生长迅速的伪炭角菌（Pseudoxylaria）：如果任其发展，伪炭角菌很快会反客为主。虽然在受到白蚁照料的健康菌圃中伪炭角菌通常会被抑制，但当白蚁被清除后，伪炭角菌会迅速蔓延；表明白蚁活动对维护其菌圃起着关键作用。虽然人们认为白蚁会在用微生物制剂来管控这些真菌杂草的同时不伤害其培植的作物，但它们实现这种选择性行为控制的确切机制则仍属未知。Aanchal Panchal 和同事通过实验将肥大齿白蚁与不同严重程度的伪炭角菌疫情接触；结果发现，这些白蚁会采用一组灵活的行为来抑制入侵的真菌杂草，并根据入侵的严重程度调整其策略。

在面对小规模感染时，这些白蚁会主动从受污染的菌圃中移除伪炭角菌，并将其埋在土壤团块（boluses）之下；这可有效地将该有害真菌隔离在缺氧的土壤环境中，从而抑制其进一步生长。在严重感染的情况下，白蚁会将感染菌圃与健康菌圃完全隔离，并在必要时将整个感染部分埋入土块之中以遏制该威胁。值得注意的是，作者发现，这些白蚁并非仅将土块用作屏障——后者还包含丰富的微生物群落，包括那些由白蚁衍生的具有抑制真菌特性的细菌。白蚁仅在真菌杂草威胁到它们的菌圃时（而不是在健康的菌圃上）才会部署这些抑菌团块。据 Panchal 等人披露，这表明肥大齿白蚁已演化出一种具有高度针对性的防御策略，即动员微生物盟友来选择性地对抗有害真菌，同时保护对其有益的作物。Aryel Goes 和 Rachelle Adams 在一篇相关的《视角》中写道。“Panchal 等人的发现阐释了如何将微生物共生体用作多方位害虫管理策略的一部分。努力了解所涉分子及其与宿主适应度的关系或许能够展示有益微生物，从而为医药、农业和生物修复领域天然产物的发现提供助益。”