多头绒泡菌（学名：Physarumpolycephalum）是一种具有多种细胞形式且分布广泛的非细胞粘菌。其生命周期的营养体阶段呈现出一个由单细胞变形体形成的黄色假原质团，形状为交错的管网。位于营养体阶段的多头绒泡菌可能会由于其趋阴性而被误认为是一种真菌。这种黏菌可能真的能够指引人们改进技术系统，如更强大的计算机和移动通信网络。多头绒泡菌被用作研究运动性、细胞分化、趋化性、细胞兼容性和细胞周期的模式生物。

多头绒泡菌是一种黏菌，它的食物来源较为广泛。据研究，多头绒泡菌以真菌孢子、细菌、其他微生物或有机化合物碎块为食。有爱好者发现它喜欢吃含有淀粉的食物以及一些菇类，不太喜欢吃有盐分的食物，如海带、虾米、牛肉等。当多头绒泡菌的身体与食物接触时，会释放出一种物质，这种物质能够软化接触部位的管状网络的凝胶状管壁，使这部分管状结构变粗，从而影响黏菌的运动方向，帮助它记住食物的位置。多头绒泡菌通过建立复杂的丝状网络来寻找食物，这种寻找食物的方式体现了其在生存过程中的适应性和智慧。

抓住了这个简单的生物系统的本质可能有益于在现实世界中开发自我组织结构和有效网络。他们很高兴捕捉到了这种以一种有效率的方式与其食物源相连的适应性及生物学网络所需要的核心机制，并将其结合到一个数学模型之中。

马格德堡大学的沃尔夫冈·麦尔旺在一篇相关的论文中写道：“这个模型利用的是网络适应性的动力学原理，根据这一原理可制作出性能相当于或高于现实世界的基础设施网络的好网络。淳泰罗和同事们的研究工作为我们提供了一个形象而有说服力的例子，生物启发纯粹数学模型可引导全新高效的算法，能够提供以生命系统为基本特征的技术系统，应用在计算机科学等领域。”

多头绒泡菌的管状网络在其生存和行为中起着重要作用。当多头绒泡菌的身体与食物接触时，它们会释放出一种物质，这种物质能够软化接触部位的管状网络的凝胶状管壁，使这部分管状结构能在内部压力的作用下变粗。黏菌会沿着这些较粗的管状结构扩张，而较细的管状结构则会被移除。这样一来，即使该处已经没有食物了，这些较粗的管状结构也能有效地记录之前食物所在的位置，因为它们直接影响了黏菌的运动方向。这种机制在其他“生命流动网络”中也很常见，比如脊椎动物的血管系统。多头绒泡菌的管状网络不仅帮助它记住食物的位置，还在其寻找食物和生存过程中发挥着关键作用。

在2012年10月12日，美国国家地理网站报道了一项引人注目的科学发现：科学家们发现了一种没有大脑的单细胞动物——多头绒泡菌（Physarum polycephalum），这种黏菌似乎展现出了某种记忆能力。这一发现由澳大利亚悉尼大学的研究人员在实验中观察到，他们注意到这种生物在移动过程中会避免重复之前已经走过的路径，这引发了科学家们对其是否拥有某种“外部空间记忆”能力的好奇。

为了探究这一现象，研究人员设计了一个U型容器实验。他们将多头绒泡菌放置在一个未经处理的表面上，并观察它们在120小时内寻找糖水溶液的行为。结果显示，96%的黏菌能够成功地找到糖水。接着，研究人员让黏菌在容器壁上爬行，留下粘液痕迹，以测试它们是否能够追踪自己的路径。在这种情况下，只有大约三分之一的黏菌在规定时间内成功到达糖水处，而且它们返回起点的时间比正常情况下多了10倍以上。这一结果表明，黏菌能够识别并响应其他黏菌留下的粘液痕迹。

这项研究的意义在于，它揭示了外部空间记忆的能力可能在早期低等生物中就已经存在，并且可能被用来解决与人类大脑每天面对的问题相似的挑战。这可能是记忆能力进化的起点。此外，先前的研究已经证明黏菌能够穿越迷宫并对周期性事件做出预期，这进一步证明了它们具有一定程度的认知和适应能力。

这些发现不仅对理解黏菌的行为模式具有重要意义，而且对于探索记忆和认知的生物学基础也提供了新的视角。多头绒泡菌的这些能力可能代表了生命早期阶段复杂行为的演化，为我们理解生物如何适应环境并发展出高级认知功能提供了宝贵的线索。

多头绒泡菌的性别特点非常独特。它有720种性别，由三个基因座决定，每一个还有很多不同的变体。决定多头绒泡菌是否能融合的是它们的性别，其孢子的性别是线粒体脱氧核糖核酸（线粒体里的DNA，和细胞核内的DNA不同）上的3个基因matA、matB、matC决定的，而这3个基因有不同的版本（等位基因）。matA有16个版本（16个等位基因），matB有15个，matC有3个，因此16153共有720个性别。除过同性之外，可以与其他任何一种性别的多头绒泡菌交配、繁殖。多头绒泡菌的这种多性别特点挑战了性别最多只有2个的成见，为生物学研究提供了新的视角。