Якщо ви коли-небудь опинялися в лісі або на луці в потрібний час року, ви могли натрапити на щось, що здається актом надприродного трюку.

В певних умовах ви можете зустріти майже ідеальне коло грибів, розташованих так, ніби зупинилися в коловому танці.

Протягом століть ці так звані фейрі-ринги надихали міфи – деякі легенди стверджують, що це справа диявола, інші – фей, відьом або ельфів.

Попри їхню поширеність у фольклорі, вас може здивувати, що вчені досі не знають точно, чому гриб, що ховається під цими грибами, росте у формі кільця, а не суцільного диска, або чому це кільце розширюється, формуючи такі акуратні кола.

Тепер дослідники на чолі з мікологом Ханною Йоганнессон з Університету Стокгольма в Швеції заглянули під траву, використовуючи ДНК-аналіз та незвичайний експеримент з трансплантацією грибів, щоб знайти відповіді.

Те, що вони виявили – хоча це попередні результати – не спростовує міфів про фейрі-ринги. Результати свідчать про те, що гриби, які формують фейрі-ринги, можуть намагатися "втекти" від чогось у своєму сліді.

"Результати найбільше узгоджуються з гіпотезою тимчасового втечі," пишуть дослідники в Royal Society Open Science, "і свідчать про те, що міцелій уникає інгібуючих факторів, що присутні на задньому краї фронту росту міцелія."

Фейрі-ринги не обмежуються одним видом грибів. Більше 100 різних таксонів спостерігалися, які їх формують, але основний принцип залишається схожим.

Власне, гриб, який ви бачите над землею, є лише маленькою частиною набагато більшого організму. Гриб – це плодовий орган; основна частина гриба – це розгалужена мережа ниткоподібних структур, званих міцелій, що росте в темряві під землею.

Коли гриб росте від своєї початкової точки, гриби можуть з'являтися вздовж його просуваючого краю, відстежуючи підземний ріст у колі. З часом це коло може продовжувати розширюватися.

Однак, оскільки більша частина гриба живе в прихованій складній екосистемі під нашими ногами, підземну структуру фейрі-ринга було дивно важко змалювати.

Щоб дізнатися, дослідники вивчили вид, званий Marasmius oreades – також відомий як гриб фейрі-ринга або шотландський капелюшок, що росте в двох окремих фейрі-рингах на кладовищі в Уппсалі.

Дослідники взяли зразки ґрунту вздовж ліній, що перетинають кожне з двох кілець, охоплюючи середину, вільну від грибів, та краї кіл, що покриті грибами, а також ґрунт за межами кола, щоб служити фоновим контролем.

Потім вони секвенували ДНК, яку знайшли в зразках, шукаючи результуючі послідовності, які відповідали геному M. oreades.

Вони виявили високі концентрації ДНК гриба в ґрунті з краю кола – особливо на зовнішньому краю.

Але в середині кола рівень ДНК знизився до фонових рівнів, подібних до тих, що були за межами кола – що свідчить про те, що не лише плодові тіла, але й сам міцелій має кільцеву архітектуру.

Це досить цікаве відкриття, але виникає ще одне питання: чому ж так?

Дослідники визначили кілька можливостей. Можливо, як тільки він починає, гриб просто продовжує в тому ж напрямку з тією ж швидкістю. Можливо, ріст кільця орієнтований як компас. Можливо, гриб навіть спілкується сам із собою, щоб повідомити всім частинам, як формувати кільце.

Або, можливо, він намагається втекти від чогось.

Щоб дізнатися, дослідники викопали частини кожного грибного кільця і або повернули, або трансплантували їх у різні місця. Потім вони залишили гриб на самоті, щоб він робив свою справу, повернувшись через 14 місяців, щоб подивитися, що – якщо щось – змінилося.

Їхні результати найбільше узгоджуються з тим, що дослідники назвали гіпотезою тимчасового втечі.

У цьому сценарії ґрунт, що знаходиться прямо за просуваючим фронтом, стає тимчасово несприятливим для росту. Тому гриб продовжує просуватися в ґрунт попереду, уникаючи тимчасово несприятливих умов у своєму сліді.

Те, що результати не змогли сказати дослідникам, це чому. Одне розумне пояснення може полягати в тому, що гриб тимчасово виснажує поживні речовини, проходячи через них, і продовжує рухатися в напрямку, де є їжа.

Інша можливість полягає в тому, що він вивільняє токсини, які тимчасово роблять ґрунт непривабливим.

Але, що б не було пояснення, ефект не триває вічно. Гриби, висаджені назад у центр кола, змогли продовжити рости.

Тим часом частина гриба, яка була переміщена повністю за межі одного кільця, продовжувала в своєму попередньому напрямку, тоді як еквівалентний експеримент на другому кільці призвів до росту в додатковому напрямку.

Подальші дослідження знадобляться, щоб дізнатися, чи можна підтвердити будь-яку з цих ідей.

"Хоча потрібні додаткові дослідження з даними з більшої кількості кілець, доповнені лабораторними експериментами, щоб виявити причинно-наслідковий механізм, що стоїть за спостережуваними патернами, ми показуємо, що можливо отримати детальну інформацію про грибні геноми безпосередньо з ґрунтових зразків, що дозволяє нам вивчати вегетативний ріст грибів у їхньому природному середовищі," пишуть дослідники.

"Це надасть нові уявлення та запалить нові питання щодо процесів, що стоять за структурою та зразком росту фейрі-ринга."

Не можна не зазначити, що важко створити портал у фейріланд з суцільного диска.

Висновки були опубліковані в Royal Society Open Science.