Seentest läbipõimunud elu

 

Lugesin Merlin Sheldrake eesti keeles ilmunud raamatut "Läbipõimunud elu. Kuidas seened loovad meie maailma, muudavad meie teadvust ja kujundavad meie tulevikku". Olen seenefanaatikut mükoloog Paul Stametsa ja bioloog Merlin Sheldrake postitusi ja intrvjuusid sotsiaalmeedias pikka aega jälginud, kuna seenemaailm on hämmastav ja kummaline. Allpool lõike raamatust:

Merlin Sheldrake

Bioloog Robin Wall Kimmerer, põlisameeriklaste potavatomi hõimu föderaalselt tunnustatud valitsuse [Citizen Potawatomi Nation] liige, täheldab, et potavatomi keeles on rikkalikult tegusõna vorme, mis omistavad elus oleku rohkem-kui-inimese maailmale. Näiteks sõna „mägi“ on tegusõna: olema mägi. Mäed on alati mäestumise protsessis, nad on aktiivselt mäeks. Kui ollakse varustatud sellise „elus oleku grammatikaga“, on võimalik rääkida teiste organismide elust, ilma et neid taandataks elutuks „asjaks“ või laenataks mõisteid, mis on traditsiooniliselt mõeldud inimeste jaoks. Vastandina sellele kirjutab Kimmerer, et inglise keeles pole viisi, kuidas tunnistada „teise elusolendi lihtsat eksistentsi“. Kui te pole inimesest subjekt, siis olete vaikimisi elutu objekt: see, „lihtsalt asi“.

 „Üks limaseente entusiast rääkis mulle ühest testist, mille ta oli läbi viinud. Ta eksis IKEA kauplustes sageli ära ja veetis minuteid väljapääsu otsides. Ta otsustas oma limaseentele sama ülesande esitada ja ehitas oma kohaliku IKEA poe plaani põhjal labürindi. Ja tõepoolest, ilma igasuguste märkide või personali abita leidsid limaseened peagi lühima tee väljapääsuni. „Näed,“ ütles ta naerdes, „nad on minust targemad.“

Mütseel on ökoloogiline sidekude, elus õmblus, millega suur osa maailmast on suhtesse põimitud. Koolis näidatakse õpilastele tunnis anatoomilisi kaarte, mis kujutavad inimese keha erinevast aspektist. Ühel on kujutatud skeletti, teisel veresoonte võrgustikku, järgmisel närve, veel järgmisel lihaseid. Kui teeksime samal põhimõttel komplekti diagramme, et portreteerida ökosüsteeme, siis näitaks üks kihtidest seene mütseeli, mis neid läbib. Me näeksime harunenud ja omavahel läbipõimunud võrgustikke, mis on venitatud läbi mulla, läbi väävlit sisaldavate setendite sadade meetrite allpool ookeani pinda, piki korallriffe, läbistamas nii elusaid kui ka surnud taime- ja loomakehi, näeksime neid jäämeehunnikutes, vaipades, põrandalaudades, vanades raamatutes raamatukogudes, kodutolmu kübetes ja muuseumide seintel ripuvates vanade meistrite maalides. Mõne hinnangu kohaselt on nii, et kui võetaks lahti ühes grammis (umbes teelusikatäies) mullas leiduv mütseel ja see lõpuni lahti harutataks, oleks sellel pikkust sajast meetrist kuni kümne kilomeetrini. Praktikas on võimatu mõõta, millises ulatuses läbistab mütseel Maa struktuure, süsteeme ja asukaid – selle kude on liialt tihe. Mütseel on eluviis, mis esitab meie loomaomasele kujutlusvõimele väljakutse.

Teised liigid moodustavad pikaealisi võrgustikke, mis rändavad kilomeetrite taha. Mõned troopilised liigid ei otsi üldse toitu. Selle asemel käituvad nad nagu toitu filtreerivad loomad ja kasvatavad paksudest mütseelikiududest võrke, mida kasutavad langevate lehtede püüdmiseks.

Ükskõik kus seened ka ei kasva, peavad nad suutma end oma toiduallikasse kavalalt sisse poetada. Selleks kasutavad nad survestamist. Juhul kui näiteks haigusi põhjustavate seente mütseelil on vaja taimede nakatamiseks läbi murda eriti tugevatest tõketest, siis kasvatavad nad spetsiaalsed läbitungivad hüüfid, mis võivad avaldada survet 50–80 atmosfääri ja rakendada küllaldasel määral jõudu, et tungida läbi tugevatest Mylari ja Kevlari plastidest.

Mütseel kasvab harilikult hüüfitipust, kuid mitte alati. Kui hüüfid surutakse kokku kübaraks, siis paisuvad nad kiiresti veest, mida peavad imema ümbrusest – see on põhjus, miks kübarseened kipuvad nähtavale ilmuma pärast vihma. Kübarseene kasv võib tekitada plahvatusliku jõu. Kui tanuseen ragistab end kasvadest läbi asfaltee, siis on ta jõud piisav, et tõsta üles 130 kilo kaaluva ese.

1860. aastatel avaldatud populaarses seenekäsiraamatus teatas Mordecai Cooke, et „mõned aastad tagasi sillutati Basingstoke’i linna (Inglismaal); ja ei läinud mööda palju kuid, kui pandi tähele sillutise ebatasasust, mida ei suudetud hästi seletada. Varsti pärast seda saadi saladusele jälile, sest mõned kõige raskemad kivid kerkisid oma asupaigast üles nende all kasvavate suurte mittesöödavate seente survel. Ühe kivi mõõtmed olid 0,56 × 0,53 m ja see kaalus umbes 37 kg.

https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-sciences/mycelium

Charles Darwin võtab oma 1871. aasta kirjutises pragmaatilise vaatekoha. „Intelligentsus põhineb sellel, kui tõhusaks saab liik nende asjade tegemisel, mida ta vajab enda ellujäämiseks.“ See on seisukoht, mida on korranud paljud hilisemad bioloogid ja filosoofid. Paljud ajuta organismide tüübid – taimed, seened ja limakud kaasa arvatud – reageerivad oma keskkondadele paindlikult, lahendavad probleeme ja teevad valikuid alternatiivsete tegevuskäikude vahel. Keeruline infotöötlus ei piirdu ilmselgelt ainult ajusiseste protsessidega. Mõned teadlased kasutavad ajuta süsteemide käitumise kirjeldamiseks probleemide lahendamisel terminit „tark parv“ [ingl swarm intelligence].  

„Seened, nagu taimedki, on detsentraliseeritud organismid. Puuduvad operatiivkeskused, pealinnad ja valitsused. Kontroll on hajutatud: seeneniidistiku koordinatsioon toimub nii kõikjal korraga kui ka mitte kusagil konkreetselt. Seeneniidistiku fragment võib taastada terve võrgustiku, mis tähendab, et üks seeneniidistiku isend – kui oled piisavalt julge seda sõna kasutama – on potentsiaalselt surematu.“

Seal pööratakse tähelepanu Joshua Lederbergi tänukõnele, mis mõjutas noori teadlasi ning mille mõte seisnes bioloogia uute võimaluste avamises. See pani aluse mõttele, kuidas uurida maavälist elu. Tollal polnud veel sõna kirjeldamaks teadust, mis käsitleb maavälist elu, seega lõi Lederberg ühe võimaliku: „eksobioloogia“. See oli esimene nimetus valdkonnale, mis on nüüd tuntud astrobioloogiana.

Lederberg oli imelaps. Ta astus 15-aastaselt Columbia ülikooli ja tegi 20. eluaastate alguses avastuse, mis aitas muuta meie arusaama elu ajaloost. Ta leidis, et bakterid suudavad üksteisega geene vahetada. Üks bakter saab teiselt bakterilt omandada tunnusjoone „horisontaalselt“. Horisontaalselt omandatud iseloomulikud tunnused on need, mis pole päritud „vertikaalselt“ ühelt vanemalt. Need omandatakse elus käigupealt. Me oleme selle põhimõttega harjunud. Kui me midagi õpime või õpetame, siis oleme osa horisontaalsest infovahetusest. Suurt osa inimkultuuri rist ja -käitumisest kantakse just sel moel edasi. Kuid inimeste puhul on horisontaalse geeniülekande harrastamine sel moel, nagu bakterid seda teevad, fantaasia valdkonda kuuluv väljavaade, ehkki aeg-ajalt on seda meie evolutsiooni ajaloos ammusel ajal ette tulnud. Horisontaalne geeniülekanne tähendab, et geenid – ja tunnusjooned, mida nad kodeerivad – on nakkuslikud. See käib umbes nii, et märkame tee ääres vedelemas tähistamata tunnusjoont, proovime seda ja leiaksime siis, et oleme saanud endale paari põselohukesi. Või oleksime kohanud kedagi tänaval ja vahetanud oma sirged juuksed tema lokkide vastu. Või oleme ehk üles korjanud kellegi teise silmavärvi. Või siis ehk nühkinud end üsna juhuslikult hundikoera vastu ja meil tekkinuks vajadus mitu tundi päevas kiiresti joosta.

Lederbergi avastus tõi talle 33-aastasena Nobeli auhinna.

DNA vahetusega saab ohutu bakter omandada resistentsuse antibiootikumi suhtes ja muunduda ühe lihtsa sammuga ohtlikuks patogeenseks mikroorganismiks, nn superpisikuks.

Viimastel aastakümnetel on saanud selgeks, et see võime pole mitte ainult bakteritel, kuigi nemad jäävad selle kõige vilunumateks praktiseerijateks – geneetilist materjali on vahetatud horisontaalselt elu kõigi domeenide vahel.

Mõned uurijad kasutavad terminit „holobiont“, et viidata erinevate organismide kogumile, mis käitub ühtsena. Sõna „holobiont“ tuleneb kreekakeelsest sõnast holos ('tervik'). Holobiondid on selle maailma samblikud, midagi enamat kui nende osade summa. Nagu sõnad „sümbioos“ ja „ökoloogia“, teeb ka sõna „holobiont“ kasulikku tööd. Kui meil oleksid ainult sellised sõnad, mis kirjeldavad korralikult piiritletud autonoomseid indiviide, siis võiks kergesti mõelda, et viimased ka tegelikult eksisteerivad.

Holobiont pole utoopiline kontseptsioon. Koostöö on alati segu konkurentsist ja koopererumisest. On palju juhtumeid, kus kõigi sümbiontide huvid ei ühti. Meie soolestikus elutseval bakteriliigil võib olla meie seede­süsteemis võtmeroll, kuid ta võib põhjustada surmava nakkuse, kui satub meie verre. Oleme selle ideega harjunud. Pere­kond võib toimida per­e­konnana, ringreisil olev džässbänd võib anda kaasahaarava etenduse, ja mõlemad olla ikkagi tulvil pingeid.

Loomariigist leiab palju näiteid joobnud oleku kohta – linnud söövad joovastavaid marju, leemurid lakuvad tuhatjalgu, ööliblikad joovad lillede psühhoaktiivsete omadustega nektarit – ja on tõenäoline, et nad on kasutanud teadvust muutvaid narkootikume kauem kui meie oleme inimesed olnud. Nende ainete mõju on „sageli seletamatu ja õigupoolest võõrastav,“ kirjutas Richard Evans Schultes, Harvardi bioloogiaprofessor ja juhtiv autoriteet psühhoaktiivsete taimede ja seente alal. „Ilma mingi kahtluseta on [neid ühendeid] tuntud ja kasutatud inimkogemuses juba alates inimese esimestest eksperimendidest teda ümbritseva taimestikuga.“

Paljudel on „imelikud, müstilised ja segadusttekitavad“ mõjud, ja nad on – nagu psilotsübiini sisaldavad seened – tihedalt põimunud inimkultuuride ja vaimsete praktikatega.

Paljudel seentel leidub teadvust muutvaid omadusi. Ikooniline valgetäpilise kübaraga punane kärbseseen (Amanita muscaria), keda söövad Siberi šamaanid, kutsub esile eufooria ja hallutsinatoorsed unenäod. Tungalterad kutsuvad esile kogumi kohutavaid mõjusid, alates hallutsinatsioonidest kuni krampideni ja talumatu põlemise tundeni.

 

Mükoriissete suhete peensused tähendavad, et kõige ilmsem sekkumine – taimede varustamine mükoriisaseente ja teiste mikroobidega – võib mõjuda kahetiselt. Nagu Tobajuss Mängla leidis, võib taimede viimine mullamikroobide kooslusse mõnikord toetada põlluviljade ja puude kasvamist ning taastada laastatud mullas elu. Kuid selle lähenemise edukus sõltub ökoloogilisest sobivusest. Halvasti kokku sobivad mükoriissed liigid võivad taimedele teha rohkem halba kui head. Hullemgi veel, oportunistlike seeneliikide viimine uutestesse keskkondadesse võib kohalikud seentetüved välja tõrjuda ja selle ökoloogilised tagajärjed pole teada.

See on fakt, millega mitte alati ei arvestata kiiresti kasvavas kommertslikus mükoriisatööstuses, mida sageli turundatakse kõikidele probleemidele sobiliku kiire lahendusena. Nii nagu inimestele mõeldud probiootiliste toodete üha paisuval turul, valitakse paljud mikroobitüved mitte seetõttu, et nad on eriti sobilikud, vaid seetõttu, et neid on tootmisüksustes lihtne toota. Isegi kui asja targalt korraldada, siis mikroobitüvede külvamine keskkonda võib tähendada üksnes külvamist.

 „Loomade ja seente erinevus on lihtne: loomad panevad toitu oma kehasse, seened aga oma keha toidu sisse.“

Ühes teises uurimuses, mis puudutas kaske ja harilikku ebatsuugat Kanada metsades, lülitus süsiniku ülekanne üheainsa kasvuperioodi vältel ümber kahel korral. Kevadel, kui ebatsuuga – igihaljana – fotosünteesis ja kasel olid just pungad puhkemas, käitus kask valamuna ja temasse voolas ebatsuugast süsinikku. Suvel, kui kask oli täies lehes ja ebatsuuga leidis end varjulisest alustmetsast, muutus süsinikuvoolu suund, liikudes ülalt alla kaselt ebatsuugani. Sügisel, kui kask hakkas lehti langetama, vahetasid puud jälle osad ja süsinik liikus ebatsuugalt alla kaske. Ressursid liikusid külluse piirkonnast nappide ressurssidega alale.

Selline käitumine on kui mõistatus. Kõige põhilisem probleem on järgmine: miks peaksid taimed andma ressursse seenele, kes omakorda annab neid naabruses asuvale taimele – potentsiaalsele rivaalile? Esmapilgul paistab see altruismina. Evolutsiooniteooria ei sobi hästi altruismiga kokku, sest altruistlikust käitumisest saab kasu retsipient doonori kulul. Kui doonortaim abistab rivaali iseenda arvelt, siis jõuavad tema geenid väiksema tõenäosusega järgmisesse põlvkonda. Kui altruisti geenid ei jõua järgmisesse põlvkonda, siis roogitakse altruistlik käitumine peagi välja.

 „Ilma seenevõrgustikuta poleks mu puud olemas. Ilma sarnaste seenevõrkudeta poleks ühtegi taime kusagil olemas. Kogu elu maismaal, kaasa arvatud minu oma, sõltub nendest võrgustikest.“

Ühistel mükoriisavõrgustikel võivad olla veelgi mitmetähenduslikumad tagajärjed. Paljud taimeliigid toodavad keemilisi ühendeid, mis pidurdavad läheduses kasvavate taimede kasvu või tapavad nad. Normaalsetes tingimustes on nende ainete liikumine mullas aeglane, mitte alati ei saavuta need toksilist kontsentratsiooni. Mükoriisavõrgustikud võivad aidata nendest piirangutest üle saada, pakkudes mõnel juhul „möödasõidualasid“ või „superkiirteid“ taimedele, kes levitavad mürgiseid peletusaineid. Ühes eksperimendis oli pähklipuude langenud lehtedest vallandunud toksiline ühend võimeline liikuma läbi mükoriisavõrgustike ja kuhjuma tomatitaimede juurte ümber, pärssides nende kasvu.

Teisisõnu on ülemetsalised võrgustikud midagi palju enamat kui ressursside liikumine – olgu tegu siis energiakandjate, süsinikuühendite, toitainete või veega. Peale mürkide võivad läbi ühiste mükoriisavõrgustike liikuda hormoonid, mis reguleerivad taimede kasvu ja arengut. Paljudel seeneliikidel võivad DNA-d sisaldavad rakutuumad või teised elemendid, nagu viirused või RNA, vabalt läbi mütseeli liikuda, mistõttu geneetiline aine võib liikuda taimede vahel seenekanali kaudu – ehkki neid võimalusi pole peaaegu üldse uuritud.

 

Needsamad ühise mükoriisavõrgustiku skaalatud omadused võivad lubada noorel taimel väga varjulises alustmetsas ellu jääda või siis infokemikaalidel metsas järk-järgult üle puuderea valguda. Beiler selgitas: „Noor seemik seotakse kiiresti keerulise, omavahel läbipõimunud ja stabiilse võrgustikuga. Seetõttu võib oodata, et see suurendab ellujäämise võimalusi ja metsa vastupidavust.“ Kuid ainult teatud määrani. Needsamad skaalatud omadused muudavad võrgu sihitud rünnakute suhtes haavatavaks.

Elimineerige üleöö Google, Amazon ja Facebook või sulgege kolm maailma kõige elavama liiklusega lennuvälja, ja te põhjustate kaose. Eemaldage selektiivselt suured sõlmpunktideks olevad puud – nagu juhtub paljude kaubanduslike ettevõtmiste käigus, kui püütakse kätte saada kõige väärtuslikumat puitu –, ja järgneb tõsine katkes­tus.

Siin on mängus fundamentaalsed seadused. Skaalatud omadused kipuvad tekkima igas kasvavas võrgustikus. „Enamik võrgustikke, mis maailmas tekivad, on mingi kasvuprotsessi tagajärg,“ selgitas Barabási. Uuel sõlmel on rohkem võimalusi ühenduda hästi ühendatud sõlmega kui mitte nii hästi ühendatud sõlmega. Seega on tulemuseks, et paljude linkidega vanad sõlmed saavad lõpuks veelgi rohkem linke. Beiler sõnastas selle nii: „Mükoriisavõrgustikke võib näha nakkusliku protsessina. On mõned alusepanijad puud, kellest hakkab kasvama võrgustik. Puud, kellel on teiste puudega rohkem ühenduslüüsid, kipuvad akumuleerima ühenduslüüsid rohkem ja kiiremini.“

 

Suure osa radikaalsest mükoloogiast tagab valgemädanikku tekitavate seente radikaalne keemia. Kuid alati pole kerge ennustada, millega antud seenetüvi ainevahetust alustab. McCoy rääkis meile oma katsetest kasvatada austerserviku mütseeli tassidel, kus leidus taimemürgi glüfosaadi tilku. Mõned serviku tüved vältisid tilku. Mõned kasvasid otse neisse sisse. Mõned kasvasid tilga ääreni ja lakkasid siis kasvamast.

„Neil kulus nädal, et välja arendada viis, kuidas seda lagundada,“ meenutas McCoy. Ta võrdles seeni vangivalvuritega, kellel on kimp ensümaatiliste võtmetega, mis suudavad teatud keemilisi sidemeid lahti lukustada. Mõnel tüvel võib see õige võti kohe käepärast olla. Teised on selle ehk peitnud kusagile oma genoomi, kuid valivad siiski uue lahenduse.

Psilocybe azurescens, teadaolevalt kõige tugevam psilotsübiini tootev seeneliik, kelle oli Stamets avastanud mitmeid aastaid varem ning nimetanud oma poja Azureuse järgi. Mõlemad on valgemädanikku tekitavad seened.

Mükoloogia-alane kirjandus on täis sadu selliseid näiteid. Seened võivad muundada paljusid tavalisi mullas ja veekogudes leiduvaid saastajaid, mis muidu ohustaksid inimeste ja teiste elusolendite elu ühel või teisel moel. Nad on võimelised lagundama pestitsiide (näiteks klorofenoole), sünteetilisi värve, lõhkeaineid TNT ja RDX, toornaftat, mõnesid plaste ja paljusid erinevaid inimeste ja loomade ravimeid, alates antibiootikumidest kuni sünteetiliste hormoonideni, mida reoveetöötlusjaamades pole veest eemaldatud.

Põhimõtteliselt on seened ühed kõige paremate omadustega organismid keskkonnasaaste käitlemiseks. Mütseel on miljardite arenguaastate vältel peenhäälestatud üheks peamiseks eesmärgiks – tarbimiseks.

 

Hoolimata paljulubavatest väljavaadetest pole aga mükoremediatsioon lihtne lahendus. Lihtsalt asjaolu, et antud seenetüvi käitub laboris tassil teatud viisil, ei tähenda, et ta teeks sama, kui ta viiakse saastunud ökosüsteemi korralagedusse. Seentel on vajadused – näiteks hapniku või lisatoiduallikate järele –, millega tuleb arvestada.

Enamgi veel, lagunemine toimub faasidena, mis saavutatakse seente ja bakterite sellise järjestusega, kus mõlemad on võimelised jätkama sealt, kus eelmine lõpetas. Naiivne oleks ette kujutada, et laboris välja õpetatud seenetüvi on võimeline uues keskkonnas tõhusalt toimetama ja objekti iseenesest käitlema.

Mükoremediatsioonile ees seisvad probleemid sarnanevad veinivalmistajate probleemidega – ilma sobivate tingimusteta on pärmil raske muuta puuviljamahlatünnis suhkrut alkoholiks – kui mitte arvestada seda, et veinitünniks on saastunud ökosüsteem ja meie elame selle sees.

 

Peagi sain aru, et McCoy oli sellise lähenemise poolt mitte seetõttu, et ta poleks institutsionaalsetest uurimustest lugu pidanud, vaid nende nappuse tõttu. Sellele aitavad kaasa paljud tegurid. Ökosüsteemid on keerulised, pole ühtainast seenelahendust, mis toimiks kõigis paikades ja tingimustes. Selleks et välja arendada laienduskõlblikke ja valmiskujul mükoremediatsiooni protseduure, on vaja suuri investeeringuid, mis on saastekäitluse sektoris ebatavalised: üldiselt võtavad ettevõtted saastekäitluse ette vastumeelselt, täites surve all seadusest tulenevat kohustust.

Vähesed huvituvad lahendustest, mida nähakse eksperimentaalsete või alternatiivsetena. Veelgi enam, tavapärane saastekäitlustööstus töötab täie auruga, kraapides üles tonnide kaupa saastatud pinnast ja transportides selle mujale, kus see põletatakse. Hoolimata kulutustest ja ökoloogilisest kahjust, mida see põhjustab, on see tööstus, mille asendamisega ei paista kiire olevat.

 

Termiitide asjatundlikkus pole jäänud märkamata inimestel, kes nende ümber elavad. Valgemädanikku põhjustavate seente radikaalne keemia ja selle hämmastav jõud on juba pikka aega inimeste ellu põimitud. Termiidid tarbivad teadete kohaselt Ameerika Ühendriikides igal aastal 1,5–20 miljardi dollari väärtuses inimeste kinnisvara. (Nagu täheldab Lisa Margonelli oma raamatus Underbug ("Alahinnatud putukas"), kirjeldatakse Põhja-Ameerika termiite söömas „eraomandit“, nagu oleks neil mingi tahtlik anarhistlik või kapitalismivastane hoiak.)

2011. aastal leidsid termiidid tee ühte India panka ja sõid ära kümne miljoni ruupia väärtuses rahatähti (umbes 225 000 USA dollarit).