在这个万物纠缠的世界里，没有谁是真正的孤岛丨朱永官院士导读《菌络万象》

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朱永官2026年05月18日约 11 分钟

正文共4975字，预计阅读时间约为16分钟

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编者按：

阅读，是我们与伟大思想最短的距离。与大家同行，在书页里遇见更大的世界。

2026年，中国科学院学部科学普及与教育工作委员会开展了“大家读书”系列活动，与大家同读，与科学共进。

在科学大院公众号上线十周年之际，大院er将院士专家导读经典科普作品的访谈整理成文，以飨读者。

“三十多年来我一直在跟土壤打交道”，朱永官院士长期从事环境土壤学和环境生物学研究，他有一个特殊的习惯：每到一个不同的地方就会蹲下来，摸一摸地上的泥土。在他看来，土壤是珍贵的宝库，真菌在其中编织的神秘地下网络更是在悄然影响着地面上的万事万物。

想要探索这个隐秘的地下世界，朱院士特别推荐了一本讲述真菌传奇的科普书籍——《菌络万象》（Entangled Life）。这本书的作者莫林·谢尔德雷克（Merlin Sheldrake）是一位科学怪才，书中他用硬核的浪漫撕开了科学冰冷的外壳，让真菌学这门被称为“被忽视的大科学”走入大众视野。

接下来，就让我们跟随朱永官院士的讲述，踏入这个由真菌织就的、万物纠缠的奇妙世界。

-以下内容根据朱永官院士访谈整理-

“即使每天只阅读五分钟，也能不断丰富一个人的内心”

我本科学的是土壤学，硕士研究生阶段在中国科学院南京土壤研究所深造，随后远赴海外学习和工作，2002年回国继续研究。算起来，我已经和土壤打了三十多年的交道。土壤不仅是我最重要的研究对象和基础，更是我观察这个世界的窗口。我的研究重点聚焦于土壤、植物与微生物这三元体系的相互作用，探索它们如何影响生态系统的健康和人类的健康。

我之所以走上这条科研道路，与童年的阅读经历密不可分。我的父亲是一名植保员，家里常年放着关于植物保护、昆虫和植物病害的科普书，它们就成了我儿时的课外读物。上中学后，我稍微有点零花钱就会去买书，也经常在图书馆里借书。书中的很多内容，比如科学家的故事，给我留下了深刻的印象。孩子的大脑就像一张白纸，正是这些书籍在纸上勾画出了人生的初稿。

“真菌往往被我们踩在脚下，而这本书唤醒了我们的好奇心”

英国皇家学会每年都会评选面向公众的最佳科学图书，而《菌络万象》就是2021年获奖的。这本书的内容与我的研究领域高度契合，而且语言风格非常通俗生动，所以一下就吸引了我。

《菌络万象》封面

这本书的作者莫林·谢尔德雷克是一位拥有剑桥大学热带生态学博士头衔的科学怪才，被媒体称为“真菌界的摇滚明星”。他研究真菌在热带雨林里的作用，同时又痴迷于酿酒、发酵与音乐，曾把真菌生长的电信号录制成前卫电音，也曾让蘑菇吃掉自己的书，再将其烹饪食用。

《菌络万象》作者莫林·谢尔德雷克（图片来源：导读视频）

在这本书中，他以一种引人入胜的方式来揭开真菌的奇幻世界。我们熟悉的蘑菇其实就是真菌的子实体（繁殖结构），而真菌的主体其实往往是被我们踩在脚下的，也因此常常被忽略，而这本书唤醒了我们对这个丰富多彩的微观世界的好奇心。作者的文字风格十分幽默，结合亲身经历，让人身临其境，每一页都充满新知带来的惊喜。

“离开了地下生态系统这个底盘，就谈不上其他物种的存在”

长期以来，我们对真菌的认知都十分有限，直到20世纪60年代，科学界才将它从植物界中独立出来。我们习惯关注茂盛的植物、奔跑的动物，却往往忽略了隐藏在地下、无声运作的真菌网络，正是它支撑着地表生态系统的繁荣与稳定。

在生态系统中，真菌是植物亲密的合作伙伴。现有研究表明，地球上大约90%的陆生植物都与真菌形成共生关系，包括人类赖以生存的大部分粮食作物和蔬菜。一旦脱离这种共生体系，植物对水分和养分的获取能力将显著下降，甚至难以存活。

在物质循环过程中，真菌同样扮演着不可替代的角色。在森林生态系统中，树木倒伏后，树干中的木质素难以被一般生物降解，而真菌能够分泌特异性酶类，将这些复杂有机物逐步分解，使碳、氮等关键元素重新回归生态循环，从而维持系统的稳定运转。

真菌分解树干（图片来源：veer图库）

真菌甚至还能降解污染物，可以说是顶级的环境修复大师。在重金属污染的土壤中，与植物共生的真菌可以通过吸附与固定作用，将铬、砷、铅等元素滞留在根际区域，减少其向地上部分的迁移，相当于一道“天然过滤屏障”，对保障农产品安全具有重要意义。面对微塑料等新型污染物，真菌同样展现出独特的降解潜力，为发展绿色的污染治理技术提供了新的方向。

植物根部的真菌过滤重金属污染（图片来源：导读视频）

在全球气候变化背景下，真菌还通过影响土壤结构参与碳循环调控。菌丝在生长过程中会分泌一类具有黏性的糖蛋白物质，促进土壤颗粒结合，形成稳定的“团聚体”。这些结构不仅改善了土壤的物理性质，还能够有效包裹和固定有机碳，提高土壤的固碳能力，从而在一定程度上缓解全球气候变化问题。

菌丝促进土壤形成“团聚体”（图片来源：导读视频）

从人类健康的角度看，真菌更是一座尚未充分开发的“天然药库”。青霉素、头孢菌素等很多重要抗生素都来源于真菌的代谢产物。但需要指出的是，真菌对人类来说仍然是个充满谜团的“黑箱”，很可能蕴藏着未来药物研发和疾病治疗的新线索。

因此，无论是植物健康和生态系统稳定，还是人类自身福祉，真菌都发挥着基础而深远的作用。在我看来，由真菌等生物构成的地下生态系统，正是地球生命系统得以运行的“底盘”。如果离开了这一底盘，就谈不上其他物种的存在。

“合作才是自然界的主旋律，生命本质上是相互依存的”

在电影《阿凡达》中，潘多拉星球有一个令人震撼的设定——一棵能够连接万物的“灵魂之树”，它通过地下网络把所有生命联结在一起。很多人觉得这只是科幻，但实际上，它的灵感正是来自我们脚下的现实世界。科学家把这种存在于地下、由真菌与植物根系构建的庞大网络，形象地称为“木联网”（Wood Wide Web）。

植物与菌根真菌形成的“木联网”概念图（图片来源：导读视频）

这个概念是我导师的朋友，英国皇家学会院士戴维·里德（David Read）提出的。他用万维网（World Wide Web）来做类比，非常贴切——菌根真菌的菌丝在地下延伸，把不同植物的根系连接起来，形成一个互联互通的系统。它就像一张庞大的、错综复杂的网，既能运输水分和养分，又能传递各种信号，可以说是一个“地下的高速公路网”。

菌根（图片来源：Wikipedia）

植物与真菌的这种合作关系早在大约5亿年前就形成了——植物通过光合作用制造碳水化合物，提供给真菌；真菌则帮助植物获取水分和矿物养分。一方面，菌丝可以延伸到很远的地方，大大拓展了植物吸收养分和水分的范围。另一方面，菌丝可以分泌有机酸，慢慢“溶解”岩石，释放出里面的矿物元素，比如植物需要的钙、镁、磷，我们把这种现象叫做“吃石头”（rock eating）。

磷是植物生长所必需的大量元素，但在土壤中可以溶解的很少，很难被植物直接吸收。在这种情况下，菌根真菌的作用就显得尤为重要，它们可以把磷转化为植物可利用的形式，然后再通过菌丝网络输送到植物根部。

更有意思的是，这个网络不仅能“供给”，还能“共享”。比如一些豆科植物能够通过根瘤菌把空气中的氮固定下来，而借助菌丝网络，它们还可以把一部分氮传递给其他不能固氮的植物。

书中还提到了一个有趣的例子——水晶兰。这是一种完全放弃光合作用的植物，它自身不能制造养分，而是通过菌根接入这个地下网络，从其他植物那里间接获取碳水化合物来维持生长。类似的情况在兰科植物中也很常见，比如石斛在生长过程中也需要依赖真菌帮助它们分解木质素、获取养分。

水晶兰（图片来源：veer图库）

木联网不仅能运输物质，还能传递信息。植物不会用手机上网，木联网就相当于它们的互联网。当一棵植物遭到蚜虫等害虫侵袭时，它会产生一些特定的化学信号，这些信号可以通过菌丝网络传递给周围的植物。接收到信号的植物，会提前启动防御机制，比如合成抗虫物质，或者调整自身的代谢状态，从而提高抗性。这就像一个地下的“烽火台系统”，信息可以在不同个体之间流动，形成一种协同响应。这个地下网络的复杂程度，可能远远超过我们地面上看到的交通网络。

木联网的发现，其实在很大程度上刷新了我们对自然界的认知。过去我们总觉得自然界是“弱肉强食”，但从这个角度看，合作其实才是主旋律，竞争只是特定条件下的阶段性表现。越来越多的证据表明，生命本质上是相互依存的。

“我们都是共生体，我们从来不能独善其身”

过去我们在认识自然的时候，往往把每一种生物都当作一个独立的“个体”来看待。但随着研究的深入，我越来越强烈地感受到，这种理解其实是有局限的，甚至是不准确的。

书里有一个非常深刻的观点——个体其实是一个“伪概念”，生命本质上都是相互依存的。如果我们把视角从“个体”拉远一点，就会发现，几乎所有生命形式，都是以“共生体”的方式存在的。我们看到的每一棵树、每一只动物、每一个人，都不是单一生命，而是由多种生命共同构成的系统。

不仅是木联网，这种关系在自然界中非常普遍。比如地衣就是一个极致的典型例子。地衣其实不是一个单一生物，而是真菌和藻类或蓝藻形成的共生体。真菌像一个“外壳”提供保护，帮助整个系统抵御干旱、辐射等极端环境；藻类则负责进行光合作用，提供能量。两者结合在一起，就可以在非常恶劣的环境中生存，比如南极干谷、高辐射环境，甚至在太空实验中也能存活。这样的关系不是“1+1=2”，而是“1+1＞2”。

地衣（图片来源：veer图库）

我们人类自身也是共生体，实际上我们每个人都是一个“行走的生态系统”。在我们的口腔、皮肤、肠道里都生活着大量的微生物，包括细菌、真菌、病毒等。科学研究表明，这些微生物的细胞数量甚至可能超过我们自身的细胞数量。

这些微生物并不是人体的“附属品”，而是深度参与了我们的生命过程。比如，有时候你觉得饿了，并不完全是你自己的感受，而可能是肠道微生物在“提醒”你；甚至我们的某些情绪变化，也可能与微生物的代谢活动有关。它们通过代谢产物、神经信号等方式，影响着我们的生理和心理状态。这说明，共生不仅是“共存”，还是“共塑”。生命之间会相互影响、相互改变。

正因为如此，我们在研究问题的时候，必须跳出“局部”的视角，转向一种更系统的思维方式。我经常说，不能像“盲人摸象”一样，只关注到局部，就试图解释整体。生态系统中的任何一个变化，往往都会牵一发而动全身。

这也正是我们现在特别强调的一个理念——“同一健康”（One Health）。它的核心思想就是：人类健康、动物健康、植物健康以及环境健康，是一个不可分割的整体。比如，我们在农业中使用农药去控制真菌病害，如果不加以控制，真菌可能会演化出耐药性，而这些耐药机制有时候又会影响到人类医学中的抗真菌治疗。如果我们只是“头痛医头、脚痛医脚”，把问题割裂开来处理，往往会带来新的、更复杂的问题。

所以，我们必须从系统的角度去理解这个世界，把土壤、植物、微生物，甚至人类社会，看作一个互联互通的整体。每一个个体都不是孤立存在的，而是在不断地相互作用之中。

从更宏观的角度来看，地球本身就是一个巨大的共生系统。而我们人类，也只是这个系统中的一个组成部分。我们离不开自然，也不可能脱离这个系统独立存在。我们之所以要保护环境、保护生物多样性，本质上也是在保护我们自身。

我们都是共生体，我们从来就不能独善其身。我们的存在依赖于无数看得见和看不见的关系。哲学上有个概念叫“关系本体论”，认为这个世界是相互关联的，离开了这些关系，你在这个世界中就相当于不存在。而现在习近平总书记提出的生态文明思想——“人与自然和谐共生”，实际上就是强调了这个关联性。

“在这个万物纠缠的世界里，没有谁是真正的孤岛”

也正是在这个意义上，我觉得这本书的英文名其实非常准确——“Entangled Life”，纠缠在一起的生命。生命不是一条条独立的线，而更像是一张交织在一起的网。当你用这样的视角去看待世界时，很多问题都会变得不一样。当你在钢筋水泥的繁忙城市中感到孤独与麻木时，不妨去大自然中听听鸟叫虫鸣，闻闻泥土的芬芳，感受自然的“呼吸”，就像菌根网络那样去与世界建立联结。生命的真谛不在于个体孤立的存在，而是在于去拥抱世界的多样性，在积极分享、互帮互助中寻找生命的精彩。

真菌让我们重新审视了和世界的关系，在这个万物纠缠的世界里，没有谁是真正的孤岛。在纷争与撕裂交织的现代荒原，当我们凝聚成微小而紧密的共同体，消解了你我的对立，便不再是孤立的原子，而是强大如地衣般的存在。

作者：朱永官，中国科学院院士