Nauka

„Ciemny grzyb magiczny” z Florydy wytwarza psylocybinę i toksyny muchomora sromotnikowego

Peter Finch
Dodaj nas w Google

Mały, brązowy grzyb rosnący na gnijących pniach palm na florydzkich mokradłach wytwarza dwa rodzaje związków chemicznych, które nigdy nie miały współistnieć w jednym organizmie. Jednym z nich jest psylocybina, psychodeliczny związek występujący w grzybach halucynogennych. Drugim jest para amatoksyn, ta sama rodzina trucizn, która odpowiada za większość śmiertelnych zatruć grzybami na świecie.

Gatunek to Galerina indica, nazwany przez zespół z University of Florida „ciemnym grzybem magicznym”. Po dotknięciu sinieje – zmiana koloru, którą wielu uznaje za cechę charakterystyczną gatunków psychodelicznych – tyle że w tym przypadku sygnał ten współwystępuje z rodziną toksyn niszczących wątrobę. „Nie ma na świecie żadnego gatunku grzyba, w żadnej grupie, o którym wiadomo by było, że wytwarza oba te związki jednocześnie” – powiedział Live Science pierwszy autor badania, Andrew Kunik. „To naprawdę niezwykłe”.

Psylocybina i amatoksyny występują w kilku niespokrewnionych ze sobą grupach grzybów, ponieważ geny odpowiedzialne za ich produkcję przeskakiwały między gatunkami na drodze poziomego transferu genów – procesu, w którym DNA przemieszcza się między organizmami „na boki”, zamiast być przekazywane z rodzica na potomstwo. Do czasu tej publikacji, która ukazała się w czasopiśmie „Current Biology”, nie znano żadnego gatunku posiadającego oba zestawy narzędzi genetycznych.

Polowanie na truciznę ujawniło psychodelik

Zespół chciał sprawdzić, czy słabo zbadane florydzkie grzyby z rodzaju Galerina obejmują nieudokumentowane wcześniej gatunki śmiertelnie trujące. Rodzaj ten już zawiera toksyczną grupę Galerina marginata, znaną jako „dzwonki pogrzebowe”, a starszy autor badania, Matthew E. Smith, jest stanowym mikologiem Florydy – osobą, do której dzwonią ośrodki kontroli zatruć i lekarze dyżurni, gdy ktoś mógł zjeść dziko rosnącego grzyba.

Kunik, wówczas student licencjatu w laboratorium Smitha, znalazł niezwykły okaz podczas dokumentowania grzybów na stacji biologicznej Ordway Swisher Biological Station należącej do uniwersytetu. Wyglądał jak pospolita Galerina, ale siniał. Naukowcy zebrali pięć okazów Galerina z południowo-wschodnich Stanów Zjednoczonych. Trzy z nich, wszystkie rosnące na omszałych pniach palm w zalesionych mokradłach, należały do G. indica. Największy miał zaledwie około pół centymetra wysokości, podaje Live Science.

Przeprowadzono spektrometrię mas, która sortuje cząsteczki według masy i rozbija je, by odczytać ich strukturę, a wyniki porównano z certyfikowanymi próbkami referencyjnymi. Każda próbka G. indica zawierała psylocybinę i jej bliski krewny psylocynę, a także dwie amatoksyny. Główna z nich była nowa dla nauki – zespół nazwał ją alfa-proamanityną. Jest identyczna z alfa-amanityną, klasyczną toksyną muchomora sromotnikowego, z tą różnicą, że brakuje jej jednej grupy tlenowo-wodorowej na jednym z elementów budulcowych. Sama alfa-amanityna nie wystąpiła. Zespół powtórzył następnie całą analizę na świeżej tkance i grzybach kontrolnych o znanym składzie chemicznym.

Dwa skoki genów zbudowały jednego grzyba

Aby dowiedzieć się, w jaki sposób grzyb uzyskał swój podwójny arsenał, zespół zsekwencjonował jego genom i znalazł wszystkie pięć genów tworzących standardową linię produkcyjną psylocybiny, a także zwarty klaster genów amatoksyn ułożony podobnie jak u śmiertelnie trujących „dzwonków pogrzebowych”.

Obydwa szlaki opowiadają różne historie. Geny amatoksyn u G. indica są ściśle powiązane z genami jej toksycznych krewnych, co wskazuje na pojedyncze pojawienie się amatoksyn u Galerina dawno temu. Geny psylocybiny nie grupują się z żadnymi genami u Galerina. Druga, nienazwana Galerina z Missisipi wytwarza psylocybinę, ale nie amatoksyny, a jej pięć genów jest ułożonych w innej kolejności niż u G. indica. Różne układy genów są cechą charakterystyczną oddzielnych nabyć, dlatego autorzy wnioskują, że klaster psylocybiny przeskoczył do tego rodzaju co najmniej dwukrotnie. Dwa oddzielne przybycia wyjaśniają ten wzór bez żadnych strat, w przeciwieństwie do około kilkunastu strat, gdyby geny były obecne od początku.

W gałęzi drzewa rodowego, która obejmuje G. indica, trucizna pojawiła się pierwsza, a psychodelik dotarł później. Smith powiedział Live Science, że geny psylocybiny prawdopodobnie pojawiły się około 15,5 miliona lat temu, podczas gdy Kunik zauważył, że mogły wejść w dwóch oddzielnych zdarzeniach, być może tak niedawno, jak 6 milionów lat temu. „Znaleźć je oba razem w jednym grzybie – nigdy się tego nie spodziewałem” – powiedział Smith. „Byliśmy w szoku”.

Dlaczego test sinienia zawodzi

Grzyby psylocybinowe sinieją, ponieważ psylocyna – związek, w który przekształca się psylocybina – tworzy niebieskie łańcuchy, gdy tkanka zostanie uszkodzona. Ludzie zbierający dzikie grzyby często traktują to sinienie jako sposób na odróżnienie gatunków psychodelicznych od trujących sobowtórów rosnących w pobliżu. Autorzy piszą, że ta wskazówka może być wiarygodna tylko w przypadku dobrze znanych, uprawnych grzybów halucynogennych z historią użytkowania przez ludzi, takich jak Psilocybe cubensis, ponieważ G. indica wykazuje jednocześnie sinienie i obecność amatoksyn.

Stawka wynika z rodziny toksyn. Amatoksyny blokują polimerazę RNA II – enzym, którego każda komórka zwierzęca potrzebuje do odczytywania własnych genów – a uszkodzenia prowadzą do niewydolności narządów. Powodują one większość śmiertelnych zatruć grzybami, a muchomor sromotnikowy (Amanita phalloides) jest ich najbardziej znanym źródłem.

„Te grzyby są naprawdę trudne do znalezienia. Są małe i brązowe, jak setki innych gatunków grzybów” – powiedział Smith w komunikacie uniwersytetu. „Trudno je odróżnić od innych, nawet dla wyszkolonego eksperta”.

Czego badanie nie rozstrzyga

Pierwszym otwartym pytaniem jest to, jak niebezpieczny jest właściwie ciemny grzyb magiczny. Alfa-proamanityna nie ma hydroksylowanej proliny, która pomaga amatoksynom wiązać się z polimerazą RNA II, a w testach laboratoryjnych amatoksyny pozbawione tego składnika blokują enzym słabiej. Autorzy piszą, że alfa-proamanityna „może być mniej bioaktywna” niż alfa-amanityna, podkreślając jednocześnie, że amatoksyny pozbawione tej grupy pozostają toksyczne. Badanie nie testowało toksyczności grzyba na zwierzętach, więc jego rzeczywista siła trująca nie została zmierzona.

Próba jest niewielka. Analiza chemiczna opiera się na trzech kolekcjach G. indica z Florydy, a genom na jednej z nich. Nie wiadomo, czy każda populacja posiada oba szlaki.

Artykuł nie wyjaśnia również, dlaczego jeden grzyb miałby wytwarzać oba związki. Wiodącą hipotezą jest obrona skumulowana, podobna do roślin mleczu łączących toksyny lub upraw modyfikowanych genetycznie z dwoma białkami owadobójczymi, gdzie atakujący, który przystosuje się do jednej broni, wciąż napotyka drugą. Badania laboratoryjne pokazują, że nicienie i muszki owocowe mogą wyewoluować oporność na amatoksyny, a związki psychodeliczne są również toksyczne dla nicieni. To wciąż hipoteza. Autorzy wysuwają również odwrotną historię: pojawienie się psylocybiny mogło osłabić presję na utrzymanie produkcji pełnowartościowej alfa-amanityny.

Według Hannah Reynolds (ekologia grzybów, Western Connecticut State University, spoza zespołu badawczego) najbardziej uderzającą częścią jest historia genetyczna. „Ekscytujące w tym artykule było zobaczenie obu tych rzeczy obecnych, zobaczenie, że ten klaster genów przeskoczył, uległ rearanżacji, być może pojawił się dwukrotnie” – mówi Reynolds w rozmowie z Live Science.

Najczęstsze pytania o ciemnego grzyba magicznego

Czym jest ciemny grzyb magiczny?

To Galerina indica, mały brązowy grzyb rosnący na omszałych pniach palm na florydzkich mokradłach. Naukowcy z University of Florida nadali mu ten przydomek po wykazaniu, że jest to pierwszy znany gatunek wytwarzający zarówno psylocybinę, jak i amatoksyny.

Czy ciemny grzyb magiczny jest trujący?

Zawiera amatoksyny, rodzinę toksyn odpowiedzialną za większość śmiertelnych zatruć grzybami. Jego główna amatoksyna, alfa-proamanityna, może być słabsza niż alfa-amanityna występująca w muchomorach sromotnikowych, ale amatoksyny tego typu są wciąż toksyczne, a zagrożenie, jakie grzyb stanowi dla ludzi, nie zostało zmierzone.

Czy grzyb, który sinieje, oznacza, że jest bezpiecznym gatunkiem psychodelicznym?

Nie. Sinienie pochodzi od psylocyny, ale G. indica sinieje i jednocześnie zawiera amatoksyny. Autorzy badania twierdzą, że sygnał sinienia może być wiarygodny tylko w przypadku dobrze znanych gatunków uprawnych, takich jak Psilocybe cubensis.

Jak jeden grzyb znalazł się w posiadaniu obu związków?

Poprzez poziomy transfer genów. Geny amatoksyn pojawiły się w rodzaju Galerina raz, a klaster genów psylocybiny przeskoczył później, co najmniej dwukrotnie, z odległych psychodelicznych grzybów.

Co dalej

Kunik po raz pierwszy zauważył grzyba w 2025 roku, zespół opublikował swoje odkrycia jako preprint w lipcu 2026 roku, a recenzowany artykuł ukazał się w „Current Biology” 11 listopada 2026 roku. Kolejnym krokiem, który opisuje zespół, jest wyłączenie genów dla jednego lub drugiego związku i obserwowanie, jak grzyb sobie radzi – bezpośredni test tego, co każda substancja chemiczna robi w naturze. Zebranie i zsekwencjonowanie większej liczby okazów Galerina, w tym rzadko spotykanych krewnych G. salicicola i G. minor, powinno pokazać, czy geny psylocybiny pojawiły się w tej linii raz czy dwa razy.

Kunik, obecnie badacz podoktorski na Harvardzie, ujął przesłanie w jednym zdaniu: „Ekscytujące jest to, że istnieją małe, pozornie nieciekawe grzyby, które mogą skrywać niezwykłą chemię, którą dopiero zaczynamy rozumieć”.

Źródło: Kunik et al., „The 'dark magic mushroom’ co-produces amatoxins and psilocybin,” Current Biology, 2026. DOI: 10.1016/j.cub.2026.10.041

Tagi: , , , , ,

Dodaj nas w Google

Dyskusja

Jest 0 komentarzy.