能比周遭環境低1℃ 少數品種甚至降低6℃ 冷卻裝置新選項靠蘑菇降溫

THE MERIT TIMES

編譯／韋士塔 2023-05-13

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科學家研究蘑菇，解析該物種的降溫機制。圖／網路

熱像儀顯示蘑菇能把自身的溫度，降至低於周遭環境的溫度。圖／網路

蘑菇能以釋出水分的方式降溫。圖／網路

編譯／韋士塔

研究人員戲稱，英文諺語「和小黃瓜一樣冷靜」（Cool as a cucumber），可能該改成「和蘑菇一樣冷靜」（Cool as a mushroom），因為他們發現，蘑菇及酵母菌、黴菌等真菌擁有特殊的降溫機制，能把自身的溫度降到低於周遭環境的溫度，或許將是未來冷卻裝置的環保新選項。

美國約翰霍普金斯大學（Johns Hopkins University）微生物學家寇德洛（Radames Cordero）在新冠疫情期間，利用新型熱像儀觀察樹林的溫度變化，並把內容轉成圖像。寇德洛也與另一位研究員卡薩德沃（Arturo Casadevall）使用熱像儀，觀察一些真菌的深色色素如何影響表面溫度。

寇德洛在這段期間共拍攝約20種野生蘑菇，隨後驚奇地發現，儘管這些蘑菇的種類及顏色各異，但其溫度都低於周遭的環境。

研究團隊推測，蘑菇含有大量水分，並且能以出汗的形式逐步釋出水分，降低自身的溫度。俄勒岡州立大學（Oregon State University）的生態生物學家史提爾（Christopher Still）認為這項發現非常有趣，也是一項值得繼續探索的好事。

寇德洛的團隊持續進行研究，並把結果發表於《美國國家科學院院刊》（PNAS）。

報告指出，蘑菇的溫度通常比周遭環境低1~2℃，少數品種甚至能降低6℃。另外，啤酒酵母、製造青黴素的黴菌與一些人類病原體，也有同樣的降溫能力。

為了釐清蘑菇的降溫機制，研究人員以脫水方式，在不同溼度的環境進行測試，最終確定冷卻效果源自真菌的水分蒸發，有如人體在夏季出汗。

植物能透過毛孔釋出水分來調整溫度，但蘑菇的傘狀部位下方有皺褶般的鰓狀結構，增加可產生冷卻效果的表面積，因此降溫效率優於一般植物；即使在接近冰點的氣溫下，蘑菇聚集的中心部位溫度也比環境溫度低約1℃。

單細胞真菌的降溫表現，也令研究團隊大感驚訝；與蘑菇相比，單細胞真菌的體積表面積較小，但依然能有效率地把熱量排出。寇德洛表示：「降溫能力在蘑菇，或者更大範圍的真菌類中相當普遍。早在20年前，就有研究團隊發現人工種植的蘑菇能自行降溫。」

蘑菇、酵母等真菌為自體降溫的原因，尚未明朗；卡薩德沃表示：「降溫可能有助真菌的孢子發育或傳播，或者真菌就是喜歡較涼爽的環境。」

寇德洛及卡薩德沃並未只鑽研理論，他們的團隊已依據蘑菇的特性，打造一具靠蘑菇冷卻的保冷裝置。研究團隊選用一具小型的發泡膠（Styrofoam）材質包裝容器，裝入約半公斤的蘑菇，並在容器上開了兩個孔；他們在其中一個孔裝上電腦主機用的排氣扇，將空氣抽出。接著，他們把這個容器裝入另一個更大的發泡膠容器，成功讓較大容器的溫度在40分鐘內下降10℃，保冷效果可持續半小時。

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