https://frosthead.com

Un mister al orhideelor ​​ascunse, rezolvat

Orhideele se pot ascunde. Membrii acestei familii diverse de plante, cunoscute pentru florile lor sălbatic atrăgătoare, au fost recunoscute de mult timp pentru capacitatea lor de a intra în perioade lungi de dormit - uneori pentru un an sau mai mult. Plantele se refugiază în subteran și fără frunze și fără nevoie de fotosinteză, orhideele se bazează pe ciuperci pentru nutrienții de care au nevoie pentru a supraviețui.

Oamenii de știință au nedumerit de mult ce anume îi determină pe plante să treacă de la o stare de dormit și să trimită lăstari. Acum, un nou studiu realizat de un grup de oameni de știință de la Smithsonian Environmental Research Center din Edgewater, Maryland, explică modul în care concentrațiile anumitor ciuperci din sol determină o specie de orhidee din America de Nord, pogonia mică.

„Aceasta este o orhidee extrem de rară și la fel de rară, nu este la fel de rară pe cât am crezut, deoarece petrece mult timp ascunzându-se în subteran”, spune ecologul Smithsonian, Melissa McCormick, unul dintre autorii lucrării. Am făcut unele cercetări anterioare asupra ciupercilor micorizice ale orhideelor. . . ne-a interesat dacă abundența de ciuperci din sol afectează nu doar unde se află, ci și când apar. ”

Ciupercile s-au dovedit a fi cheia. Majoritatea orhideelor ​​formează parteneriate simbiotice cu anumite specii de ciuperci pentru a supraviețui. Semințele de orhidee nu au endospermul de amidon care ajută la alimentarea noilor germeni din multe alte tipuri de plante. În schimb, semințele depind de ciuperca micorizală din sol. Acestea trimit o fotografiere doar atunci când este timpul să înflorească și să se reproducă. Pogonia micuță are această relație cu o ciupercă micorizantă din familia Russulaceae.

Melissa McCormick Cercetătorul Smithsonian, Melissa McCormick, afirmă că există o legătură între perioada de dormit a pogoniei micute și cantitatea unui tip de ciupercă specifică în sol. (Dennis Whigham)

McCormick a analizat ADN-ul eșantioanelor de sol colectate imediat alături de pogoniile sălbatice, și a folosit aceste date pentru a calcula cât de multă Russulaceae hyphae era prezent în sol la fiecare amplasament.

Când McCormick și ceilalți patru oameni de știință implicați în cercetare au comparat abundența de Russulaceae în sol cu ​​frecvența în care pogoniile latente s-au trezit și au trimis lăstari, au găsit o relație clară: populații mai mari de ciupercă însemna că rarele pogonii au apărut mai mult. Cu alte cuvinte, mai mult din ciuperca potrivită în sol ajută orhideea să iasă din latință mai des.

În trecut, fără abilitatea de a analiza ADN-ul unui eșantion, nu era practic să se calculeze exact cât de mult a fost prezentă o ciupercă. Chiar și la microscop, o mulțime de ciuperci arată foarte asemănător. „Într-un eșantion de sol de mărimea unei boabe de var, aveți probabil câteva sute de specii de ciuperci”, spune McCormick.

„Acest aspect fungic al tuturor acestei lucrări este cunoscut încă de pe vremea lui Darwin”, spune Dennis Whigham, botanist principal la Smithsonian Environmental Research Center și co-autor al studiului. „Dar numai în ultimii ani am reușit să mergem cu adevărat după ea și să privim ADN-ul ciupercilor pentru a vedea care sunt acestea.”

Pelotons Când ciupercile intră în contact cu o rădăcină de orhidee, ele formează pelotoni, sau bile înfășurate, pe care orhideea le folosește pentru nutrienți. (Liz Kabanoff)

Unele dintre cele mai spectaculoase orhidee din regiunile tropicale au lăsat impresia că orhideele sunt un grup tropical de plante exotice. Orhideele sunt de fapt foarte răspândite, chiar și în Statele Unite. „Avem peste 200 de specii și apar în fiecare stare”, spune Whigham. „Aproximativ 60% dintre ei au probleme undeva când se întâmplă.”

Declinul multor populații de orhidee americane i-a determinat pe Whigham și pe alții să ajute la crearea Centrului de conservare a orhideelor ​​din America de Nord, bazat în centrul de cercetare de mediu Smithsonian. Centrul lucrează cu aproximativ 50 de colaboratori pentru păstrarea habitatelor și pentru depunerea de semințe și probe de ciuperci micorizale și realizează studii ca acesta.

Ce scoate ciuperca din această relație cu orhideea? Probabil nu prea mult.

„Toate plantele terestre de pe Pământ au interacțiuni cu ciuperci”, spune Whigham. Aceste parteneriate sunt denumite „mutualiste”. Dar aproape toate dovezile indică faptul că într-o relație fungi-orhidee, orhideea este un partener foarte nevoiaș.

Un mister al orhideelor ​​ascunse, rezolvat