점균류
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1. 개요
점균류는 아메바처럼 움직이는 원형질체를 가지며 유기물을 섭취하여 생활하는 생물군이다. 세포벽이 없고 다핵체이며, 변형체라는 몸으로 헛발을 내밀어 운동한다. 한때 원생동물로 분류되기도 했으나, 자실체를 형성하고 포자를 만들기 때문에 균류로 분류된다. 점균류는 육상, 수생, 사막 등 다양한 환경에서 발견되며, 세균, 효모, 균류의 포자 등을 먹고 산다. 연구를 통해 독특한 유기 화합물을 생산한다는 것이 밝혀졌으며, 최단 경로 문제 해결과 같은 알고리즘 개발에도 활용된다. 또한, 교통 시스템 시뮬레이션, 식용, 대중문화 등 다양한 분야에서 활용되기도 한다.
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| 점균류 | |
|---|---|
| 지도 정보 | |
| 분류 정보 | |
| 역 | 진핵생물 |
| 계 | 아메바 변형균류 |
| 목 | 점균강 원생생물 |
| 학명 | |
| 학명 | Mycetozoa |
| 영어 | slime mold |
| 일본어 | 粘菌 |
| 중국어 | 黏菌 |
| 한국어 | 점균류 |
| 특징 | |
| 세포 형태 | 단세포 또는 다세포 아메바 형태 |
| 번식 방법 | 포자 번식 |
| 생활 방식 | 자유 생활 기생 생활 |
| 서식 환경 | 습한 토양 부패한 식물 |
| 생태 | |
| 역할 | 생물 분해자 토양 영양소 순환 |
| 먹이 | 세균 곰팡이 죽은 유기물 |
| 기타 | |
| 참고 | 곰팡이와는 관련이 없음 |
2. 특징
점균류는 아메바처럼 운동하는 원형질체를 가지며 세포벽이 없고, 다핵이며 유기물을 이용하여 생활한다. 이들의 몸을 '변형체'라고도 하는데, 이러한 변형체는 원형질이 유동됨에 따라서 헛발(위족)을 내밀어 운동한다. 물에 녹은 양분을 흡수하면서 생활하기도 하나, 보통 알갱이 모양의 유기물, 포자, 세균, 원생동물 등을 섭취하면서 성장한다. 또한 체내에 글리코겐을 저장하며, 엽록소는 없지만 다른 색소나 기름 방울이 있어서 적·황·백·주황색 등의 빛깔을 띠고 있다. 한편 유주자를 만드는데, 그 앞끝에는 길고 짧은 2개의 채찍볼 편모가 있다. 보통 점균류는 둥글게 생겼고, 나무에서 자란다.
점균류는 한때 원생동물에 포함된 적도 있었으나, 외벽이 있는 여러 가지 자실체가 생겨 포자를 만들기 때문에 식물로 다루어지게 되었다.[80] 그러나, 생물이 진화되어온 과정과 자연 생태가 성립된 과정을 생각해 볼 때, 동물도 식물도 아닌 균류로 보는 것이 타당하다는 지적이 있다.
3. 분류
점균류에 대한 최초의 기록은 토마스 판크코우/Thomas Panckowde가 1654년에 ''Lycogala epidendrum''에 대해 논의한 것이다. 그는 이것을 Fungus cito crescentesla, "빠르게 자라는 균류"라고 불렀다.[1][2]
하인리히 안톤 드 바리(Heinrich Anton de Bary)는 1860년과 1887년에 점균류(원형질 점균류)와 아크라시에(Acrasieae)(세포성 점균류)를 새로운 강인 점균류(Mycetozoa)로 분류했다.[3][4] 1880년에는 필립 에두아르 레옹 반 티에젬이 두 그룹을 더 자세히 분석했다.[4] 1868년, 에른스트 헤켈은 점균류를 프로티스타 계에 배치했다.[4] 1885년, 레이 랭커스터는 점균류를 프로테오믹사와 함께 원생동물문의 벌거숭이 원생동물아문(Gymnomyxa)의 일부로 그룹화했다.[4] 아서 리스터와 구일헬마 리스터는 1894년, 1911년, 그리고 1925년에 이 그룹에 대한 단행본을 출판했다.[5][14]
1932년과 1960년에 조지 윌러드 마틴은 점균류가 균류에서 진화했다고 주장했다.[6][7] 1956년, 허버트 코플랜드는 점균류(점균류와 플라스모디오포리드)와 사르코디나(라비린툴리드와 세포성 점균류)를 원시생물이라는 문에 배치했고, 이는 그가 새로운 계인 원생생물(Protoctista)에 균류와 조류와 함께 배치한 것이다.[4][8]
1969년, 로버트 휘태커는 점균류를 포함하는 나출균류(Gymnomycota)를 원생생물의 일부로 재분류하자는 린제이 S. 올리브의 제안에 동의했다.[9] 휘태커는 점균류, 아크라시오균류, 그리고 미로균류의 세 문을 균류 내 나출균류 아계에 배치했다.[4] 같은 해에 마틴과 알렉소풀로스(Alexopoulos)는 ''The Myxomycetes''를 출판했다.[14]
1975년, 린제이 S. 올리브는 디크티오스텔리드(dictyostelid)와 아크라시드를 별개의 그룹으로 구분했다.[4] 1992년, 데이비드 J. 패터슨과 M. L. 소긴(M. L. Sogin)은 디크티오스텔리드가 식물, 동물, 그리고 균류보다 먼저 갈라졌다고 제안했다.[10]
점균류는 처음에는 식물계에서 자낭균류에 가까운 균류로 여겨졌다.[80] 그러나 생활환에서 아메바처럼 운동하며 미생물을 포식하는 시기가 있다는 점 때문에, 19세기 중반에 안톤 드 바리가 동물적인 존재()라고 주장했다.
3. 1. 역사적 분류
점균류는 한때 원생동물에 포함된 적도 있었으나, 외벽이 있는 여러 가지 자실체가 생겨 포자를 만들기 때문에 식물로 다루어지게 되었다.[80] 그러나, 생물이 진화되어온 과정과 자연 생태가 성립된 과정을 생각해 볼 때, 동물도 식물도 아닌 균류로 보는 것이 타당하다는 지적이 있다.
점균류에 대한 최초의 기록은 토마스 판크코우/Thomas Panckowde가 1654년에 ''Lycogala epidendrum''에 대해 논의한 것이다. 그는 이것을 Fungus cito crescentesla, "빠르게 자라는 균류"라고 불렀다.[1][2]
하인리히 안톤 드 바리(Heinrich Anton de Bary)는 1860년과 1887년에 점균류(원형질 점균류)와 아크라시에(Acrasieae)(세포성 점균류)를 새로운 강인 점균류(Mycetozoa)로 분류했다.[3][4] 1880년에는 필립 에두아르 레옹 반 티에젬이 두 그룹을 더 자세히 분석했다.[4] 1868년, 에른스트 헤켈은 점균류를 프로티스타 계에 배치했다.[4] 1885년, 레이 랭커스터는 점균류를 프로테오믹사와 함께 원생동물문의 벌거숭이 원생동물아문(Gymnomyxa)의 일부로 그룹화했다.[4] 아서 리스터와 구일헬마 리스터는 1894년, 1911년, 그리고 1925년에 이 그룹에 대한 단행본을 출판했다.[5][14]
1932년과 1960년에 조지 윌러드 마틴은 점균류가 균류에서 진화했다고 주장했다.[6][7] 1956년, 허버트 코플랜드는 점균류(점균류와 플라스모디오포리드)와 사르코디나(라비린툴리드와 세포성 점균류)를 원시생물이라는 문에 배치했고, 이는 그가 새로운 계인 원생생물(Protoctista)에 균류와 조류와 함께 배치한 것이다.[4][8]
1969년, 로버트 휘태커는 점균류를 포함하는 나출균류(Gymnomycota)를 원생생물의 일부로 재분류하자는 린제이 S. 올리브의 제안에 동의했다.[9] 휘태커는 점균류, 아크라시오균류, 그리고 미로균류의 세 문을 균류 내 나출균류 아계에 배치했다.[4] 같은 해에 마틴과 알렉소풀로스(Alexopoulos)는 ''The Myxomycetes''를 출판했다.[14]
1975년, 린제이 S. 올리브는 디크티오스텔리드(dictyostelid)와 아크라시드를 별개의 그룹으로 구분했다.[4] 1992년, 데이비드 J. 패터슨과 M. L. 소긴(M. L. Sogin)은 디크티오스텔리드가 식물, 동물, 그리고 균류보다 먼저 갈라졌다고 제안했다.[10]
점균류는 처음에는 식물계에서 자낭균류에 가까운 균류로 여겨졌다.[80] 그러나 생활환에서 아메바처럼 운동하며 미생물을 포식하는 시기가 있다는 점 때문에, 19세기 중반에 안톤 드 바리가 동물적인 존재()라고 주장했다.
3. 2. 현대적 분류
현대에는 점균류가 진핵생물 내에서 다계통군으로 분류되며, 여러 분지군에 널리 퍼져 있다.[12][13] 점균류는 크기가 작고 몸이 부드러워 화석 기록이 거의 없거나 전혀 없는 것으로 예상된다.[11]
대부분 아메바류에 속하며, 변형균강, 디크티오스텔리다, 프로토스텔리아목 등이 대표적이다. 이외에도 스트라메노파일에 속하는 라비린툴라균류, 리자리아에 속하는 식물믹소균류, 디스코바에 속하는 아크라시다 등이 점균류에 포함된다.
점균류는 포자낭을 형성하며, 종종 거의 구형이다. 이러한 포자낭은 썩은 나무와 같이 표면에 직접 있을 수도 있고, 표면 위에서 포자의 방출을 위해 포자를 들어 올리는 가는 자루 위에 있을 수도 있다. 다른 종들은 포자가 큰 덩어리로 모여 있는데, 이는 곤충이 먹이로 찾아올 수 있다. 곤충이 떠날 때 포자를 퍼뜨린다.[61]
점균류의 종 수에 대한 다양한 추정치는 약 1000종이 있으며, 대부분이 변형균강에 속한다는 데 의견이 일치한다. 환경 DNA 분석을 통한 추정치는 1200~1500종으로 더 높다.[14]
점균류는 처음에는 식물계에서 자낭균류에 가까운 균류로 여겨졌다.[80] 그러나 생활환에서 아메바처럼 운동하며 미생물을 포식하는 시기가 있다는 점 때문에, 19세기 중반에 안톤 드 바리가 동물적인 존재(Mycetozoala)라고 주장했다. 이로 인해 점차 식물과 동물 어디에도 속하지 않는 원시적인 생물, 원생생물로 인식되기 시작했다. 그러나 점균류 연구는 계속해서 균류학자들이 중심이 되어 진행되었다. 20세기 후반에 로버트 휘태커가 오계설의 균계에 포함시킨 것으로 균류로서의 인식이 한때 다시 주목받았지만, 진핵생물 전체의 계통 관계가 재검토되면서 진균과의 연관성은 거의 일관되게 부정되어 왔다.
3. 3. 하위 분류군
변형균강(점균)은 유일하게 거시적 규모의 점균으로, 다핵체를 형성한다.[15][16] 대부분 몇 센티미터보다 작지만, 일부 종은 수 제곱미터에 달하며, ''큰맥각점균(Brefeldia maxima)''의 경우 최대 20kg에 달하는 덩어리가 될 수 있다.[17][18][19] ''주걱점균속(Stemonitis)''은 공기 중 포자 확산을 위한 대(柄)가 있는 포자낭을 보여준다. ''흰발디아케아점균(Diachea leucopodia)'', ''황색점균(Fuligo septica)'' 세포는 부드러운 덩어리를 형성하기 위해 모인다. ''변종트리키아점균(Trichia varia)'', ''둥근포자낭점균(Enteridium lycoperdon)'' 포자낭은 공기나 물 또는 점균파리에 의해 퍼질 수 있다.[37] ''말벌집메타트리키아점균(Metatrichia vesparium)''는 뚜껑을 튀겨내고 포자를 퍼뜨리는 나선형 탄사를 가진 작고 둥근 포자낭을 가지고 있다.[20] ''껍질점균(Mucilago crustacea)''는 흐르는 점균(필라멘트 네트워크)에서 포자낭(큰 덩어리)으로 모인다.
이형세포성 점균류는 대부분 단세포 생활을 하며, 먹이가 부족하면 다세포성 점액체(slug)를 형성하고 포자체로 성장한다.[47][21] ''디크티오스텔륨 디스코이데움''(Dictyostelium discoideum)은 미세한 생물로, 세포들은 모여서 군체 또는 점액체를 형성하고, 그 후에는 가느다란 대 위에 포자체 또는 자실체(사진)를 형성한다.
프로토스텔리아목은 변형균강과 이형세포성 점균류의 중간적인 특징을 가지며, 자실체는 1~수 개의 포자만 형성한다.[22] ''세라티오믹사속''는 현미경적이며, 각 대 위에는 하나 또는 극소수의 포자만이 있다.
비 아메바류 점균에는 아크라시드류, 피토믹세아류, 라비린툴라류, 폰티쿨리다류(Fonticulida) 등이 있다. 아크라시드류는 운동 시 아메바의 위족은 돌출형이다.[24] 피토믹세아류는 기생성이며, 배추 콜리플라워병 및 분말성 괴저병과 같은 식물병을 일으킨다.[25] 라비린툴라류는 해양성 점액 그물이며, 아메바가 위족 없이 이동할 수 있는 미로 같은 관 형태의 네트워크를 형성한다.[26] 폰티쿨리다류(Fonticulida)는 세포성 점균류로, "화산" 모양의 자실체를 형성한다.[27] 라비린툴라 ''아플라노키트리움''은 해양 원생생물이다.
20세기 중반 무렵 가장 넓은 의미의 점균류는 존 타일러 보너(John Tyler Bonner)에 따르면 다음 5개 그룹이었다.[82]
보너에 따르면 이들의 공통점은 "균류와 동물의 성질을 겸비한 원시적인 군체성 생물로, 다소 점착성이 있다"는 것뿐이며, 상호 관계가 있는지 불명확한 편의상의 그룹이었다.[82]
그 후, 먼저 라비린툴라류와 네코부카비류가 제외되었고,[83] 21세기에 들어와서는 이들을 점균으로 취급하는 것은 드물다. 계통적으로 라비린툴라류는 규조류에, 네코부카비류는 리자리아에 포함되어 있다.[84] 한편 나머지 3그룹(진정 점균, 원생 점균, 세포성 점균)은 계속해서 점균으로 취급되고 있지만, 분자 계통 분석에 따르면 원생 점균과 세포성 점균은 다계통적이다.[85][86] 그러나 진정 점균, 원생 점균, 그리고 세포성 점균 중 타마호코리카비류는 아메보조아에 포함되어 있으며, 약간의 예외를 제외하고 이 3그룹은 단계통적이다.[85][86]
4. 생태
점균류는 크기가 작고 표면이 습하여 주로 그늘진 숲, 썩은 나무, 낙엽이나 살아있는 잎, 그리고 선태류 등 습한 서식지에서 산다.[28][17] 대부분의 점균류(Myxogastria)는 육상성이지만,[17] ''Didymium aquatilis''처럼 수생인 종도 있고,[34][29] ''D. nigripes''는 반수생이다.[29] 점균류는 습한 지역에 국한되지 않고, 사막, 열대 우림, 극지방 등 다양한 환경에서 발견된다. 사우디아라비아에서는 나무껍질, 식물 쓰레기, 썩은 나무, 심지어 사막에서도 서식하는 34종이 알려져 있다.[30] 아리조나의 소노라 사막(46종)과 칠레의 매우 건조한 아타카마 사막(24종)에서도 발견된다. 반대로, 반건조한 테우아칸-쿠이카틀란 생물권 보호구역에는 105종이 있고, 러시아와 카자흐스탄의 볼가 강 유역에는 158종이 있다.[30] 라틴 아메리카의 열대 우림에서는 ''Arcyria''와 ''Didymium'' 종과 같은 종들이 우산이끼류 잎에 흔하게 착생한다.[31]
이분자점균류는 대부분 육상성이다.[33] 한국의 백두산에서는 해발 2038m까지의 숲 토양에서 6종의 이분자점균류가 발견되었는데, 그 중 가장 높은 고도에서 발견된 종은 ''Dictyostelium mucoroides''이다.[32] 원시점균류는 주로 죽은 식물체에서 살며, 세균, 효모, 그리고 균류의 포자를 먹는다.[33] 연못에 잠긴 죽은 식물 부분에서 사는 일부 수생 종도 포함된다.[34] 세포성 점균류는 열대 지방에서 가장 많고, 위도가 높아짐에 따라 감소하지만, 전 세계적으로 분포하며 북극과 남극의 토양에서도 발견된다.[35] 알래스카 툰드라에서는 ''D. mucoroides''와 ''D. sphaerocephalum'' 두 종의 이분자점균류만이 발견된다.[31]
''Copromyxa'' 종은 배설물성이며, 배설물을 먹고 산다.[36]
일부 점균류는 동물에 의해 포자가 퍼진다. 점균류 파리인 ''Epicypta testata''는 ''Enteridium lycoperdon''의 포자 덩어리 안에 알을 낳으며, 유충은 이를 먹고 자란다. 유충은 번데기가 되고, 부화한 성충은 몸에 달라붙은 포자를 운반하여 퍼뜨린다.[37] 여러 곤충이 점균류를 먹지만, Sphindidae과의 점균류 딱정벌레는 유충과 성충 모두 점균류만을 전적으로 먹고 산다.[38]
4. 1. 분포 및 서식지
점균류는 크기가 작고 표면이 습하여 주로 그늘진 숲, 썩은 나무, 낙엽이나 살아있는 잎, 그리고 선태류 등 습한 서식지에서 산다.[28][17] 대부분의 점균류(Myxogastria)는 육상성이지만,[17] ''Didymium aquatilis''처럼 수생인 종도 있고,[34][29] ''D. nigripes''는 반수생이다.[29] 점균류는 습한 지역에 국한되지 않고, 사막, 열대 우림, 극지방 등 다양한 환경에서 발견된다. 사우디아라비아에서는 나무껍질, 식물 쓰레기, 썩은 나무, 심지어 사막에서도 서식하는 34종이 알려져 있다.[30] 아리조나의 소노라 사막(46종)과 칠레의 매우 건조한 아타카마 사막(24종)에서도 발견된다. 반대로, 반건조한 테우아칸-쿠이카틀란 생물권 보호구역에는 105종이 있고, 러시아와 카자흐스탄의 볼가 강 유역에는 158종이 있다.[30] 라틴 아메리카의 열대 우림에서는 ''Arcyria''와 ''Didymium'' 종과 같은 종들이 우산이끼류 잎에 흔하게 착생한다.[31]이분자점균류는 대부분 육상성이다.[33] 한국의 백두산에서는 해발 2038m까지의 숲 토양에서 6종의 이분자점균류가 발견되었는데, 그 중 가장 높은 고도에서 발견된 종은 ''Dictyostelium mucoroides''이다.[32] 원시점균류는 주로 죽은 식물체에서 살며, 세균, 효모, 그리고 균류의 포자를 먹는다.[33] 연못에 잠긴 죽은 식물 부분에서 사는 일부 수생 종도 포함된다.[34] 세포성 점균류는 열대 지방에서 가장 많고, 위도가 높아짐에 따라 감소하지만, 전 세계적으로 분포하며 북극과 남극의 토양에서도 발견된다.[35] 알래스카 툰드라에서는 ''D. mucoroides''와 ''D. sphaerocephalum'' 두 종의 이분자점균류만이 발견된다.[31]
''Copromyxa'' 종은 배설물성이며, 배설물을 먹고 산다.[36]
일부 점균류는 동물에 의해 포자가 퍼진다. 점균류 파리인 ''Epicypta testata''는 ''Enteridium lycoperdon''의 포자 덩어리 안에 알을 낳으며, 유충은 이를 먹고 자란다. 유충은 번데기가 되고, 부화한 성충은 몸에 달라붙은 포자를 운반하여 퍼뜨린다.[37] 여러 곤충이 점균류를 먹지만, Sphindidae과의 점균류 딱정벌레는 유충과 성충 모두 점균류만을 전적으로 먹고 산다.[38]
4. 2. 생태적 역할
5. 생활사
5. 1. [[변형균강]]의 생활사
변형균강은 아메바와 같은 세포로서 생을 시작한다.[39] 이들 단세포 아메바는 일반적으로 반수체이며 세포막으로 식세포작용을 통해 박테리아, 효모 세포, 곰팡이 포자와 같은 작은 먹이를 잡아먹는다.[39] 이 아메바들은 적절한 교배형을 만나면 서로 교배하여 접합자를 형성하고, 이는 다핵체인 원형질체로 성장한다.[39] 원형질체는 상호 연결된 원형질 가닥의 그물망으로 성장하며,[40] 각 원형질 가닥 내에서 세포질 내용물은 빠르게 흐르며 주기적으로 방향을 바꾼다. ''Physarum polycephalum''의 원형질 가닥 내에서 흐르는 원형질은 초당 최대 1.35mm에 달하며, 이는 모든 미생물 중 가장 빠른 속도이다.[41]
점균류는 동형 배우 접합이며, 이는 동물의 난자와 정자와 달리 그들의 배우자 (생식 세포)가 모두 같은 크기라는 것을 의미한다.[43] 다양한 교배형을 통해 근친 교배의 위험을 줄인다.[44]
5. 2. [[이형세포성 점균류]]의 생활사
이형세포성 점균류는 주로 숲 토양의 부식층[46]에서 서식하며 박테리아를 먹고산다. 동물의 배설물과 농경지에서도 발견된다.[46] 먹이가 풍부할 때는 단세포 유기체로 생활하지만, 먹이가 부족해지면 많은 단세포 아메바가 모여 '다세포체'를 형성한다. 이들은 공기 중 화학 물질에 민감하며 먹이원을 감지할 수 있다. 이들은 부분의 모양과 기능을 쉽게 바꾸며, 수많은 포자를 방출하는 자실체를 생성하는 줄기를 형성할 수 있다. 포자는 바람이나 지나가는 동물에 의해 운반될 만큼 가볍다.[47]
세포성 점균류를 응집시키는 화학 물질은 아크라신이라 불리는 작은 분자들이다. 화학 신호를 향한 움직임을 주화성이라고 한다. 최초로 발견된 아크라신은 ''디크티오스텔리움 디스코이데움(Dictyostelium discoideum)''에서 발견된 사이클릭 아데노신 일인산(cyclic adenosine monophosphate, cAMP)이다.[50] ''디크티오스텔리움 디스코이데움'' 아메바는 생활 주기의 응집 단계 동안 cAMP의 이동파를 사용하여 서로 통신한다.[50][51][52] 응집될 때 cAMP가 증폭된다.[53] 예비 줄기 세포는 cAMP를 향해 이동하지만, 예비 포자 세포는 신호를 무시한다.[54] 1983년에 정제된 ''폴리스폰디륨 비올라세움(Polysphondylium violaceum)''의 아크라신은 이펩타이드 글로린이다.[55] 적어도 단거리에서는 칼슘 이온도 점균류 아메바를 유인하는 역할을 한다. 유전적으로 유사한 세포의 응집체를 형성하기 위해서는 특이성이 필요하기 때문에 아크라신은 분류군 특이적일 수 있다는 주장이 제기되었다. 실제로 많은 디크티오스텔리드 종은 cAMP에 반응하지 않지만, 2023년 현재 그들의 아크라신은 알려지지 않았다.[56]
6. 연구 및 이용
6. 1. 연구
H. C. 길버트와 G. W. 마틴이 1933년에 "습윤 배양기"를 도입하면서 점균류에 대한 실질적인 연구가 용이해졌다.[57] 점균류는 수렴 진화를 가르치는 데 사용될 수 있는데, 땅에서 떨어져 공중으로 포자를 방출할 수 있는 포자낭이 있는 줄기를 형성하는 습성은 진균류(진핵생물)와 점액세균(원핵생물)과 같이 반복적으로 진화해 왔기 때문이다.[58]O. R. 콜린스는 점균류 ''Didymium iridis''가 배우자에 해당하는 두 가지 균주의 세포를 가지고 있으며, 이것들이 배양에서 불멸화 세포주를 형성할 수 있고, 이 시스템이 단일 유전자의 대립유전자에 의해 조절된다는 것을 보였다. 이것은 이 종을 비상용성, 무성 생식 및 교배형을 탐구하기 위한 모델 생물로 만들었다.[58]
점균류는 동물의 신경계와 일부 유사성을 공유한다.[63] 점균류와 신경 세포의 세포막에는 모두 수용체 부위가 있으며, 이 부위에 결합하면 세포막의 전기적 특성이 변한다.[64] 따라서 동물 신경계의 초기 진화에 대한 일부 연구는 점균류에서 영감을 얻고 있다.[65][66][67] ''피사룸 폴리세팔룸''에 대한 연구에서는 실험실 실험에서 주기적으로 불리한 조건을 학습하고 예측하는 능력까지 보여주었다.[68] 점균류 연구로 알려진 생태학 교수 존 타일러 보너는 점균류가 "얇은 점액 막으로 덮인 아메바 주머니에 불과하지만, 근육과 신경절(즉, 간단한 뇌)을 가진 동물과 맞먹는 다양한 행동을 보인다"고 주장한다.[69]
점균류 알고리즘은 먹이를 찾아 이동하는 응집된 점균류의 행동을 기반으로 하는 메타 휴리스틱 알고리즘이다. 네트워크의 노드 간의 최단 경로 찾기와 같은 최적화 문제를 해결하는 간단하고 효율적이며 유연한 방법으로 설명된다.[70] 나카가키 도시유키와 그의 동료들은 플라스틱 필름 미로로 분리된 두 지점에 노드를 배치하여 점균류와 미로 해결 능력을 연구했다. 점균류는 모든 가능한 경로를 탐색하여 최단 경로를 찾았다.[71]
6. 2. 생화학 물질
점균류는 특이한 유기 화합물, 특히 색소, 항생 물질, 항암제를 생산하는 것으로 연구되어 왔다.[58] 색소에는 나프토퀴논, 피사로크롬 A, 테트라믹산 화합물이 포함된다. ''Arcyria denudata''가 생산하는 비신돌릴말레이미드에는 일부 인광성 화합물이 포함된다.[59] ''Arcyria denudata''의 자실체(포자체)는 특이한 인돌로영어[2,3-''a'']카르바졸 알칼로이드 고리를 포함하는 아르시리아플라빈 A~C에 의해 붉은색을 띤다.[60] 2022년까지 100가지 이상의 색소가 점균류, 주로 자실체에서 분리되었으며, 노란색에서 붉은색을 띠는 많은 색소가 화장품에 유용할 것이라는 제안이 있었다.[61] 계절성 알레르기성 비염 환자의 약 42%가 점균류 포자에 반응했으므로, 포자는 공기 매개 알레르기 유발 물질로 상당한 영향을 미칠 수 있다.[62]6. 3. 교통 시스템 응용
테로 아쓰시(Atsushi Tero)와 그의 동료들은 평평한 젖은 접시에서 ''Physarum''을 배양하여 도쿄의 철도 시스템과 매우 유사한 네트워크를 만들었다.[72][73] 곰팡이를 도쿄를 나타내는 중앙 위치에 배치하고, 주변에 도쿄 수도권의 다른 주요 도시의 위치에 해당하는 귀리 조각을 놓았다. ''Physarum''은 밝은 빛을 피하기 때문에, 빛을 사용하여 접시의 산, 물 및 기타 장애물을 시뮬레이션했다. 곰팡이는 먼저 원형질체로 공간을 빽빽하게 채운 다음, 효율적으로 연결된 가지에 집중하기 위해 네트워크를 희석했다.
''P. polycephalum''은 호주, 아프리카, 벨기에, 브라질, 캐나다, 중국, 독일, 이베리아 반도, 이탈리아, 말레이시아, 멕시코, 네덜란드, 영국, 미국 등 14개 지역의 고속도로 네트워크 실험실 근사치에 사용되었다.[74][75][76] 먹이원으로 네트워크를 형성하는 ''P. polycephalum''의 필라멘트 구조는 우주의 대규모 은하 필라멘트 구조와 유사하다. 이러한 점균류의 행동을 기반으로한 시뮬레이션을 사용하여 암흑 물질 탐색에 대한 연구가 진행되고 있다.[77][78]
6. 4. 식용
멕시코 중부에서는 전통적으로 가짜 풀빵버섯(false puffball)인 *Enteridium lycoperdon*을 식용으로 사용했다.[79] 이는 우기철에 숲으로 들어가 버섯을 채취하는 사람들인 혼게로스(hongueros)가 채취하던 종 중 하나였다.[79] 이 버섯의 현지 이름 중 하나는 "치즈 버섯"인데, 조리했을 때의 질감과 풍미 때문에 붙여진 이름이다.[79] 소금에 절인 후 옥수수 잎에 싸서 모닥불 재 속에 구웠거나, 삶아서 옥수수 토르티야와 함께 먹었다.[79] 멕시코에서는 *Fuligo septica*도 마찬가지로 채취하여 양파와 고추와 함께 요리하여 토르티야에 싸 먹었다.[79] 에콰도르에서는 *Lycogala epidendrum*을 "야키치"(yakich)라고 불렀으며, 날것으로 전채 요리로 먹었다.[79]6. 5. 대중문화
오스카 레케호와 N. 플로르 안드레스-로드리게스는 거대 아메바가 미국 소도시 사람들을 집어삼키는 내용의 어빈 예워스의 1958년 영화 괴물에 푸리고 세프티카가 영감을 주었을 가능성을 제시한다.[79]참조
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