Orchideje se mohou skrývat. Členové této rozmanité rodiny rostlin, známé svými divoce přitažlivými květinami, jsou již dlouho uznáváni pro svou schopnost vstoupit do dlouhých období klidu - někdy i déle než rok. Rostliny se schovávají v podzemí a bez listí a bez potřeby fotosyntézy se orchideje spoléhají na houby na živiny, které potřebují k přežití.
Vědci dlouho přemýšleli o tom, co přiměje rostliny k přechodu ze stavu klidu a vyslání výhonků. Nová studie skupiny vědců z Smithsonianského environmentálního výzkumného centra v Edgewater v Marylandu vysvětluje, jak koncentrace určitých hub v půdě způsobují probuzení jednoho severoamerického druhu orchideje, malé popelavé pogonie.
"Jedná se o velmi vzácnou orchidej a tak vzácnou, jak je, není to tak vzácné, jak jsme si mysleli, protože tráví spoustu času skrýváním se v podzemí, " říká Smithsonian ecolog Melissa McCormick, jedna z autorů článku. "Udělali jsme nějaký předchozí výzkum orchidejových mykorhizních hub." . . zajímalo nás, zda hojnost hub v půdě neovlivňuje jen to, kde jsou, ale také když se objevují. “
Houby se ukázaly jako klíčové. Většina orchidejí vytváří symbiotická partnerství s konkrétními druhy hub, aby přežila. Semena orchidejí postrádají škrobovitý endosperm, který pomáhá nakrmit nové klíčky mnoha jiných druhů rostlin. Místo toho semena závisí na mykorhizní houbě v půdě. Zastřelí pouze, když je čas na květ a rozmnožování. Pogonie s malými pohyby má tento vztah s mykorhizní houbou v rodině Russulaceae.
Smithsonianská výzkumnice Melissa McCormicková tvrdí, že existuje souvislost mezi dobou klidu u malých popílků pogonií a množstvím specifického typu houby v půdě. (Dennis Whigham) McCormick analyzoval DNA vzorků půdy odebraných bezprostředně sousedící s divokými pohorami malými vířivkami a použil tato data pro výpočet, kolik hypoe Russulaceae byl přítomen v půdě na každém místě.
Když McCormick a čtyři další vědci zapojení do výzkumu porovnali hojnost Russulaceae v půdě s frekvencí, kdy se spící pogonie probudily a poslaly výhonky, našli jasný vztah: Větší populace houby znamenalo, že se vzácnější pogonie pravděpodobně objeví. Jinými slovy, více správné houby v půdě pomáhá orchideji vycházet z dormancy častěji.
V minulosti, bez schopnosti analyzovat DNA vzorku, nebylo praktické přesně vypočítat, kolik z jedné houby bylo přítomno. I pod mikroskopem vypadá mnoho hub velmi podobně. "Ve vzorku půdy o velikosti lima bean máte pravděpodobně několik stovek druhů hub, " říká McCormick.
„Tento plísňový aspekt celé této práce je znám již od Darwina, “ říká Dennis Whigham, vedoucí botanik v Smithsonian Environmental Research Center a spoluautor studie. "Ale teprve v posledních letech se nám to opravdu podařilo a podíváme se na DNA hub, abychom zjistili, o co jde."
Když houby přijdou do kontaktu s kořenem orchideje, vytvoří pelotony nebo stočené koule, které orchidej používá pro výživu. (Liz Kabanoff) Některé z nejkrásnějších orchidejí z tropických oblastí zapůsobily dojmem, že orchideje jsou exotickou tropickou skupinou rostlin. Ale orchideje jsou ve skutečnosti velmi rozšířené, dokonce i ve Spojených státech. "Máme více než 200 druhů a vyskytují se v každém státě, " říká Whigham. "Asi 60 procent z nich je někde v potížích."
Úpadek mnoha populací amerických orchidejí přiměl Whigham a další, aby pomohli vytvořit Severoamerické centrum pro ochranu orchidejí založené na Smithsonianském environmentálním výzkumném centru. Centrum spolupracuje s přibližně 50 spolupracovníky na ochraně stanovišť a na ukládání semen a vzorků mykorhizních hub a provádí podobné studie.
Co z houby vyplyne z tohoto vztahu s orchidejí? Pravděpodobně ne moc.
"Všechny pozemské rostliny na Zemi mají interakce s houbami, " říká Whigham. Tato partnerství se nazývají „vzájemná“. Ale téměř všechny důkazy naznačují, že ve vztahu houba-orchidej je orchidej velmi potřebným partnerem.
