Nấm răng quỷ chảy máu – loài nấm kỳ lạ biết “chảy máu” ngoài tự nhiên

Nấm răng quỷ, loài nấm có thể làm bạn giật mình, ghê sợ; khiến những người có mắc chứng sợ lỗ (trypophobie) phải khóc thét; nhưng thực tế chứng minh lại khác xa hoàn toàn những gì bạn thấy đấy,

Được biết đây là một loài nấm không ăn được (mặc dù không hề có độc) có tên Việt là nấm răng quỷ, cũng bởi tua tủa nhưng “răng” chen chúc nhau khá kì dị phía dưới bề mặt mũ nấm. Đối với những quả thể non, trên bề mặt mũ nấm còn “ứa” ra những giọt chất lỏng màu đỏ tươi khá là hãi hùng.

Nấm răng quỷ (danh pháp khoa học là Hydnellum peckii Banke) là một loài nấm thuộc chi Hydnellum trong họ Bankeraceae. Hình dạng có phần kỳ lạ của những thể quả non khiến loài nấm này có nhiều tên gọi gợi đầy sự liên tưởng như strawberries and cream (kem dâu tây), bleeding Hydnellum (nấm Hydnellum chảy máu), bleeding tooth fungus (nấm răng chảy máu ), red – juice tooth, Devil’s tooth (răng Quỷ).

Thể quả của nấm thường có hình dạng bất định, nhưng chủ yếu là dạng hình phễu với viền trắng. Khi còn non và ẩm, chúng có thể “chảy” ra những giọt dịch màu đỏ như máu khá kì dị nhưng cũng rất dễ nhận biết. Còn khi già đi, chúng chuyển sang màu nâu và rất khó để phân biệt với các cá thể nấm khác. Tìm hiểu kĩ hơn thì đây là một loài nấm thuộc nhóm nấm răng (thuật ngữ sinh học là hydnoid fungi), có đặc điểm nổi bật là sản sinh bào tử trên bề mặt các gai dọc hoặc cấu trúc nhô ra giống như răng mọc ra từ mặt dưới của thể quả (mũ nấm).

Loài nấm này được tìm thấy ở Bắc Mỹ, Châu Âu, và mới được phát hiện ở Iran (năm 2008) và Hàn Quốc (năm 2010). Đây là loại nấm nấm rễ cộng sinh (mycorrhizal), hình thành mối quan hệ đôi bên cùng có lợi với nhiều loài cây lá kim thuộc ngành Thông Pinophyta; nấm có thể mọc đơn lẻ, rải rác hoặc tập hợp thành từng đám trên mặt đất. Chất lỏng màu đỏ tươi mà thể quả non tiết ra chứa một sắc tố có đặc tính chống đông máu tương tự như heparin.

Mô tả về nấm răng quỷ

Phần thể quả (thuật ngữ sinh học là sporocarp) của H. peckii là cấu trúc sinh sản được tạo ra từ tản nấm (mycelium) khi đáp ứng các điều kiện môi trường thích hợp về nhiệt độ, độ ẩm cùng hàm lượng dinh dưỡng sẵn có. Phần mũ nấm gắn trên đỉnh của cuống (thân), mang đặc trưng của chi Hydnum với lớp mô sinh sản (hymenium) tua tủa giống như răng, thay vì lá tia (gill) hoặc lỗ nấm (pore) ở mặt dưới của mũ. Các thể quả mọc san sát nhau thường “hợp nhất” lại thành một bản thể duy nhất và có thể đạt chiều cao lên tới 10,5 cm. Quả thể mới thường tiết ra một chất lỏng màu đỏ tươi nổi bật khi chúng còn ẩm.

Bề mặt của mũ nấm có thể lồi hoặc dẹt, có phần ghồ ghề và nhiều khi lõm nhẹ ở giữa; thường được phủ lớp “lông” dày, tạo cảm giác như nỉ hoặc nhung; lớp “lông” này sẽ bong dần theo thời gian, khiến cho mũ ở thể quả nấm trưởng thành thường nhẵn. Hình dạng của mũ nấm thay đổi từ hơi tròn đến không đều, rộng từ 4 – 10 cm, hoặc thậm chí rộng tới 20 cm dưới kết quả của “hợp nhất”. Mũ nấm ban đầu có màu trắng ngà, về sau chuyển dần sang màu nâu nhạt, với những đốm nâu sẫm không đều đến gần như đen ở những chỗ bị dập. Khi trưởng thành, bề mặt mũ có dạng sợi và dai, có vảy nhỏ và rìa lởm chởm, phần trên mũ có màu nâu xám và hóa gỗ một phần. Dấu in bào tử (spore print) của loài này có màu nâu, giúp phân biệt với các loài nấm có dấu in trắng hoặc đen.

Gai mảnh, hình trụ và thon nhọn, dài dưới 5 mm và càng gần về rìa mũ càng ngắn. Chúng mọc chen chúc nhau từ ba đến năm “răng” trên 1 mm²; ban đầu có màu trắng hơi hồng, về sau bắt màu nâu xám khi già đi.

Cuống dày, rất ngắn và thường bị biến dạng một cách bất thường. Phần gốc phình to khi chui xuống đất, có thể cắm sâu vài cm vào đất như rễ cây. Mặc dù tổng chiều dài của cuống vào khoảng 5 cm và rộng từ 1 – 3 cm, nhưng chỉ khoảng 0,1 – 1 cm là xuất hiện trên mặt đất. Phần trên được phủ kín bởi các “răng” sắc nhọn xuất hiện ở mặt dưới của mũ, trong khi phần dưới thường có lông và thường dính các mảnh vụn nơi thảm rừng như lá khô, đất và rễ nhỏ.

Mùi của thể quả được mô tả là “nhẹ đến khó chịu”, Banker thì mô tả mùi này như mùi của hạt cây mại châu hay hồ đào Mỹ (hickory).

1. Đặc điểm dưới kính hiển vi

Quan sát dấu in bào tử (spore print) thì thấy bào tử của nấm có màu nâu. Quan sát dưới kính hiển vi quang học cho thấy chi tiết hơn về cấu trúc của chúng: Bào tử có hình gần cầu xù xì, bề mặt bao phủ bởi vô số các hạch nhỏ (nodule) trông như mụn cóc và kích thước dao động trong khoảng từ 5,0 – 5,3 hay 4,0 – 4,7 µm.

Sợi nấm hình thành nên mũ nấm trong mờ, nhẵn, có thành mỏng, dày từ 3 – 4 µm. Chúng sẽ xẹp lại khi khô, nhưng có thể phục hồi dễ dàng về nguyên trạng nếu được ngâm trong dung dịch kali hydroxit yếu (2%). Bên trong mũ nấm, sợi nấm quấn xiết lấy nhau thành mạng phức tạp với xu hướng chạy theo chiều dọc. Chúng được chia thành các tế bào bởi các vách ngăn (septa) kèm các mấu liên kết – các nhánh ngắn kết nối một tế bào với tế bào trước cho phép các sản phẩm của quá trình phân chia nhân đi qua. Các tế bào mang bào tử phía trong màng bào (hymenium) hay đảm nấm (thuật ngữ sinh học là basidium), có hình chùy, mỗi tế bào mang 4 bào tử và kích thước khoảng 3,5 – 4,0 hay 4,7 – 6 µm.

2. Các loài tương tự

H. diabolus ( một số ấn phẩm đề cập đến tính ngữ chỉ loài là diabolum ) có ngoại hình rất giống với H. peckii, đến nỗi một số người coi nó và H. peckii là đồng nghĩa về mặt danh pháp; H. diabolus được cho là có mùi hăng ngọt nhưng vẫn chưa là gì so với H. peckii. Sự khác biệt giữa hai loài chỉ được hiểu rõ khi quan sát các mẫu vật trưởng thành: H. diabolus có cuống ( stipe ) dày không đều, trong khi cuống của H. peckii dày lên bởi một “lớp xốp rõ ràng”. Ngoài ra, khi về già H. peckii có mũ nhẵn, còn H. diabolus xuất hiện lông măng ( tomentose ). Các loài liên quan như H. pineticola cũng tiết ra những giọt chất lỏng màu hồng khi còn non và ẩm, thường được tìm thấy mọc dưới các cây tùng bách tại đông bắc Bắc Mỹ. H. pineticola tuy có vị được cho là “khó chịu”, nhưng không hăng ( acrid ). Quả thể có xu hướng phát triển đơn lẻ, thay vì hợp nhất thành một khối giống như H. peckii, và chúng cũng không có cuống hình hành ( bulbous ). 

Phân tích phân tử dựa trên trình tự vùng đệm trong được sao mã ( Internal transcribed spacer, viết tắt là ITS ) của một số loài chi Hydnellum đã đặt H. peckii vào trong mối quan hệ họ hàng gần với H. ferrugineum và H. spongiosipes. Ngoài ra H. peckii còn có bản in bào tử ( spore print ) màu nâu.

C. Sinh thái học

Hydnellum peckii là một loại nấm rễ cộng sinh, thiết lập mối quan hệ tương hỗ với rễ của một số cây nhất định ( gọi là “vật chủ” ), trong đó nấm trao đổi khoáng chất và các axit amin chiết ra từ ​​đất để cố định Carbon ( Carbon fixation ) từ vật chủ. Sợi nấm dưới mặt đất phát triển một lớp mô bao quanh rễ con của một loạt các loài cây, hình thành mối liên kết mật thiết đặc biệt có lợi cho vật chủ ( hay nấm ngoại cộng sinh [ ectomycorrhizal ] ), trong đó nấm tạo ra các enzym khoáng hóa các hợp chất hữu cơ tạo điều kiện thuận lợi cho việc vận chuyển chất dinh dưỡng cho cây. 

Cấu trúc nấm ngoại cộng sinh của H. peckii nằm trong số ít các loài thuộc họ Bankeraceae được đem ra nghiên cứu chi tiết. Chúng đặc trưng bởi một tổ chức sợi dày ( plectenchyma ), còn gọi là lớp phủ ( mantle ) – một lớp mô hình thành từ sợi nấm được sắp xếp có hệ thống theo hướng song song, hoặc theo hàng, hiếm khi phân nhánh hoặc chồng chéo lên nhau. Sợi nấm của nấm ngoại cộng sinh có thể hình thành các bào tử vách dày ( chlamydospore ), một sự thích nghi giúp nấm chống chịu lại được các điều kiện bất lợi.

Bào tử vách dày của H. peckii có cấu trúc đặc biệt, khác biệt rõ rệt với các loài khác trong họ Bankeraceae như lớp thành tế bào phía trong dày, mịn và thành ngoài được phân hóa xuyên tâm thành mụn cóc. Phần lớn sinh khối ( biomass ) dưới lòng đất của nấm tập trung ở gần bề mặt, rất có thể là các “mycelial mat” ( “thảm tản nấm” ). Được biết, tản nấm có thể vượt ra ngoài phạm vi của các quả thể, khi cách xa tới đó 337 cm.

Các kỹ thuật phân tử ( molecular technique ) nay đã có những bước phát triển lớn để có thể trợ giúp các nỗ lực bảo tồn các loài nấm răng ( hydnoid fungi ) được hiệu quả, bao gồm cả H. peckii. Dù sự phân bố của nấm theo truyền thống được xác định bằng cách đếm số quả thể, tuy nhiên về lâu dài phương pháp này lại cho thấy một nhược điểm lớn là quả thể không được sản sinh đều đặn hàng năm và việc không xuất hiện quả thể không đồng nghĩa với việc thiếu vắng các đi tản nấm trong đất. Các kỹ thuật hiện đại hơn sử dụng phản ứng chuỗi polymerase ( polymerase chain reaction – PCR ) để đánh giá sự hiện diện của ADN nấm trong đất đã giúp giảm bớt phần nào các vấn đề trong việc theo dõi sự xuất hiện và phân bố của tản nấm.

D. Phân bố của nấm răng quỷ

Loại nấm này có phân bố rộng ở Bắc Mỹ và đặc biệt phổ biến ở Tây Bắc Thái Bình Dương; phạm vi của nấm kéo dài từ phía bắc đến Alaska và phía đông đến Bắc Carolina. Tại khu vực Puget Sound thuộc tiểu bang Washington của Hoa Kỳ, nấm được tìm thấy cùng với loài Linh sam Douglas ( Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco ), các loài trong chi Lãnh sam firs và chi Tsuga. Dọc theo bờ biển Oregon, mẫu vật của nấm được thu thập chủ yếu bên dưới loài Pinus contorta Douglas ex Loudon. Ngoài Bắc Mỹ, H. peckii còn phổ biến ở châu Âu và sự xuất hiện của nấm đã được ghi nhận ở Ý, Đức, và Scotland. Phổ biến là vậy, nhưng số lượng cá thể của loài nấm này đang ngày càng hiếm ở một số nước châu Âu như Na Uy, Hà Lan, và Cộng hòa Séc. Ô nhiễm gia tăng ở Trung Âu được đánh giá là một trong những tác nhân có thể làm suy giảm sức sống của nấm. Báo cáo từ Iran năm 2008 và Hàn Quốc năm 2010 là những báo cáo về nấm đầu tiên bên ngoài châu Âu và Bắc Mỹ.

E. Về mặt hóa học

Việc sàng lọc chiết xuất của H. peckii cho thấy sự hiện diện của một chất chống đông máu có tên là Atromentin ( 2,5-dihydroxy-3,6-bis (4-hydroxyphenyl) -1,4-benzoquinone ), tương tự với hoạt tính sinh học ( biological activity ) của chất chống đông Heparin nổi tiếng. Atromentin cũng có hoạt tính kháng khuẩn, ức chế enzyme ENR ( Enoyl-[acyl-carrier-protein] reductase (NADH) ) ( cần thiết cho quá trình sinh tổng hợp axit béo ) ở vi khuẩn Streptococcus pneumoniae.

Hydnellum peckii được biết có thể tích lũy sinh học ( bioaccumulate ) kim loại nặng Xêsi ( Cs ). Trong một nghiên cứu thực địa ở Thụy Điển, có đến 9% tổng số Xêsi trên lớp đất dày 10 cm được tìm thấy trong tản nấm. Nhìn chung, nấm ngoại cộng sinh phát triển mạnh nhất ở các tầng hữu cơ phía trên của đất hoặc ở mặt phân cách giữa các lớp hữu cơ và khoáng chất, có liên quan đến việc giữ và quay vòng theo chu kỳ của đồng vị phóng xạ Caesium-137 trong đất rừng giàu hữu cơ. 

Tài liệu tham khảo

• Hydnellum peckii – Wikipedia Tiếng Anh;
• Hydnellum peckii Banker 1913 – MycoBank. International Mycological Association;