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2022年05月17日09:53美味しさを奏でる菌糸体-1 ≪納豆菌の不思議な生態≫
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DSC_4893

今年の1月から、地元の村の神社の清掃当番になって、月二回の掃除をしています。
1年交代で、20数年に一度ほど巡ってきます。
 社殿内の掃除と、榊の水替え、冬場は落葉の掃き掃除です。五月になると草が沢山生えてきますので、仮払い機の出動になります。2人ががりで約2時間の作業です。どこまで手を入れるかは、その年の担当者の判断次第になります。

 社殿の脇の雑草を刈っていた時、地表のすぐ下から白いものが現れてきました。
なんと、菌糸体です。
InkedDSC_4894_LI

地表部ではちょろちょろとしか草が生えていないのですが、地表直下を覆うように白い菌糸が伸びていました。
DSC_4895

接写レンズを持っていなくて、清掃作業中という事もあって、取り急ぎスマホで撮影しました。
場所は中庭みたいな所で苔が中心に生えているところです。

 次の掃除の時にはカメラも持って行って細かく記録したいと思います。
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菌糸体や菌類といったものの定義を確認したいと思います。

まずは、菌類ですが、

ウィキペディアには、
―菌類(きんるい)とは、広義には細菌類、卵菌類、変形菌類及び真菌類をまとめて指す用語であるが、狭義には真菌類を示し、本稿では主に狭義の菌類(真菌類)について扱う。真菌類は、キノコ・カビ、単細胞性の酵母、鞭毛を持った遊走子などの多様な形態を示す真核生物であり、菌界(学名:Regnum Fungi)に分類される生物群である。大部分の菌類は、外部に分解酵素を分泌して有機物を消化し、細胞表面から摂取する従属栄養生物である[2][3]。

菌類に属する生物門の分類は後述するように、現在も活発に議論され、未だ定まった分類がない状態が続いており、教科書ではかつての古典的分類を用いて説明されている。―
菌類 出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

とあって、狭義の説明がされていますが、ここで扱うのは『広義の菌類』についてです。
主に、【菌糸体】と言って、蜘蛛の糸のような菌の糸を作る生物を菌類と呼ぶことにします。
そして、生命の主体として菌糸の様な形態をとる生物を【菌糸体生物】と言ってみます。

 昆虫の創る糸と、菌類の作る糸は見た目は似ていても構造が異なります。
昆虫の作る糸として、よく知られているのが蜘蛛の糸や、カイコの作る繭です。この繭の糸は絹糸の元です。糸より太い物には、毛があります。体毛には昆虫の蛾の体表や、動物の毛があって髭も生物が作るものですが、クジラの髭の様な物もありますね。
 
 生物が作る糸状の物は様々ありますが、その糸や毛は生きている生命体ではなくて、爪のような皮膚が伸びた物といった体の構造物の一つです。

【菌糸体生物】というのは、糸そのものが生物体なのです。糸状の構造に見えますが、変幻自在にその姿を変える事が出来ます。生きている糸なのです。

 冒頭の神社境内の菌糸体は刈払い機で、バラバラにされてしまいました。元は一個の生命体でした。バラバラにされてもバラバラになっいも生きているので、やがて菌糸を伸ばして成長すると元の体の一部と接触します。そうすると、菌糸体は遺伝子を読むのかどうやって認識するのか不明ですが、自分は分かれた体だと認識する事が出来るのです。種類の異なる菌糸体同士が地面の中で見知らぬ菌糸と出会うと、仲間かどうか判断します。仲間なら握手してつながりますが、嫌いな相手だと、逃げたり無視したりするようです。


ウィキペディアの菌糸体の項目は記事がほとんどありません。
それだけこのジャンルが新しいもので、まだまだ不明なことが多すぎるからでしょう。

―菌糸体(きんしたい、mycelium)は、菌糸の集合体のことであり、糸状菌の栄養体その物である。
菌糸からなる菌類、つまり糸状菌の体はそれぞれがほぼ同一の構造を持つ菌糸からなり、それが枝分かれしながら広がっているが、その広がり全体、あるいはその集団を菌糸体という。菌糸は基質の表面かその内部に広がるから、野外においては外見的に菌糸体をまとまりとして認識するのは困難である。培養した場合には、よりたやすく把握することができる。―
菌糸体 出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』


【菌糸体生物】といワードでネットを検索してもヒットしません。こういった発想を持つ方が、まだいないのかもしれませんね。
ここでは、解りやすいよう単に【菌糸体】と表記しようと思います。

この世に菌糸体を作る生物はどのくらいいるのでしょうか。
菌類からの推定では数百万種類と言われています。

菌糸を作る生物と言えば忘れてならないのが「納豆菌」です。
納豆の作るネバネバした糸の正体は何でしょうか。
納豆は健康食品として多くの研究がされているのでその正体もわかっています。
あのネバネバ糸は、
 ↓ おかめ納豆で有名なタカノフーズのホームページから引用
納豆のネバネバは、納豆菌(きん)がたんぱく質を分解(ぶんかい)してできたグルタミン酸(さん)と、糖(とう)の一種であるフラクタンという物質からできています。 このグルタミン酸は昆布(こんぶ)などに含まれるおいしさの素(もと)のひとつなので、納豆がおいしいのは、グルタミン酸のおかげでもあります。フラクタンという物質には味はありませんが、ネバネバを安定(あんてい)させる役目(やくめ)をもっています。 長く糸を引くのは、グルタミン酸という物質が折(お)りたたまれてつながっているためと言われています。
以上引用

 という事で、生物の作る代謝物質といって有機物のようです。体の内臓器官ではなくて、髪の毛や爪のような物といったところです。
 ところが、面白い事に、この糸は納豆の卵(胞子)のゆりかごのような働きをしていて、このネバネバ糸の中に納豆菌がたくさん潜んでいて、私たちが食事として納豆を食べるときに納豆菌本体が消化器官まで届くように保護しているようです。
 納豆は糸を作って巧みに利用していたわけです。
そして、納豆の生態は、また、謎に包まれていて、その生態を撮影した貴重な動画がありました。

【納豆】納豆菌の不思議な世界「なっとう いのちの力」 納豆菌と乳酸菌は助け合っていた!?
世界初!? 納豆菌成長過程の映像!…

動画は8分と長いのですが、全てご覧いただきたいところです。
驚きの映像は、2分辺りから始まります。

 この映像では、納豆の卵 ( 胞子=芽胞(がほう)=種 ) が芽を出して成長する様子が撮影されています。
 卵から芽が出てどんどん伸びて成長するですが、紐のように長く、どこまでも長く伸びてグルグル巻きになります。
 この映像を観察すると始点と最初の分裂した細胞はそのままで再分裂しません。分裂は1個の細胞につき1個しか起きないようです。さらに始点と終点の細胞が偶然なのかどうか近づいてくっ付いて分裂した紐全体が輪っかみたいになるようにも見受けられます。

 さて、この細胞が連なった紐ですが、8時間後に切り離れてバラバラになります。
一体、この紐の長さはどの位になるのでしょうか。
 映像を元に計算してみましょう。
 納豆菌の芽胞(球体)は、大きさが 1μm(マイクロメートル)です。
 1μm(マイクロメートル)は、0.001ミリメートルで、人間の裸眼では見る事が出来ない小ささです。
芽胞(球体)が分裂すると細長い形になります。その大きさは、3μm です。この細長い形は、薬のカプセルみたいな形をしています。この形から桿菌(カンキン)と呼ばれています。
(桿菌 :かんきん 棒状または円筒形の細菌の総称。 球菌,螺旋菌と同じく細菌の形からつけられた名)

映像からは正確な分裂時間がわからなかったので、早送り時間を計測して分裂速度を算定しようと思いましたが、測ってみると10分に1回位のスピードで分裂しているように見えます。
モノの資料では1時間に1回分裂するとあり、また、温度や菌種、環境によっても変わるようなので、適当な間を取って、30分に1回分裂するとどうなるかを計算してみました。
8時間後では15回の分裂となりました。個数にして32,768個に増えたことになります。
 分裂した桿菌状態の納豆菌の長さは、1個が3μmなので、3×32,768になり、9.83センチとなりました。
 8時間で約10センチも伸びたのです。とても増殖速度が速いのです。しかもこの値は控えめな数値です。15分に1回分裂していたら、その個数は21億個で、その長さはどうなるでしょう。3,221メートルになりました。
 たぶん、この長さの方が映像から見てしっくりくるのではないでしょうか。

 生物の世界では、意外とこういった基礎的な計算や観察が無視されるようなところがあって、過去の文献を鵜吞みにするきらいがありますので、若い方たちはぜひ、実習して学んでみて欲しいですね。

 納豆菌は、ネバネバの糸は代謝物で、納豆菌本体ではありませんでした。納豆菌は、分裂する時に1本の紐状になります。このブログで書いている菌糸体は、本体そのものが糸状の形をしているものを対象としますので、納豆菌は菌糸体には含まれないとしましょう。


【参考】
※納豆菌は、枯草菌(こそうきん、Bacillus subtilis)の一種で、細菌 Bacteriaに分類されます。

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