Orkideer kan gemme sig. Medlemmer af denne forskellige familie af planter, der er kendt for deres vildt attraktive blomster, har længe været anerkendt for deres evne til at gå ind i langvarige perioder med dvale - nogle gange i et år eller længere. Planterne søger tilflugt under jorden, og uden blade og uden behov for fotosyntesen er orkidéerne afhængige af svampe for de næringsstoffer, de har brug for for at overleve.
Forskere har længe undret over, hvad der beder planterne om at skifte fra en tilstand af dvale og sende skud. Nu forklarer en ny undersøgelse foretaget af en gruppe forskere fra Smithsonian Environmental Research Center i Edgewater, Maryland, hvordan koncentrationer af visse svampe i jorden får en nordamerikansk orkidearter, den lille hvide pogonia, til at vågne op.
”Dette er en ekstremt sjælden orkide og så sjælden som den er, den er ikke så sjælden, som vi troede, fordi den bruger en masse tid på at skjule sig under jorden, ” siger Smithsonian-økolog Melissa McCormick, en af forfatterne til avisen. ”Vi havde foretaget nogle tidligere undersøgelser af orkide mycorrhizal svampe. . . vi var interesseret i, hvorvidt forekomsten af svampe i jorden påvirkede ikke kun hvor de er, men også når de dukker op. ”
Svampene viste sig at være nøglen. De fleste orkideer danner symbiotiske partnerskaber med bestemte svampearter for at overleve. Orchidfrø mangler den stivelsesholdige endosperm, der hjælper med at fodre de nye spirer fra mange andre typer planter. I stedet afhænger frøene af mycorrhizal svamp i jorden. De sender kun et shoot up, når det er tid til at blomstre og reproducere. Den lille-whorled pogonia har dette forhold til en mycorrhizal svamp i Russulaceae-familien.
Smithsonian-forsker Melissa McCormick siger, at der er en forbindelse mellem dvaleperioden for de småhårede pogonier og mængden af en bestemt type svampe i jorden. (Dennis Whigham) McCormick analyserede DNA fra jordprøver indsamlet umiddelbart ved siden af vilde småhårede pogonier og brugte disse data til at beregne, hvor meget Russulaceae hyfer var til stede i jorden på hvert sted.
Da McCormick og de fire andre forskere, der var involveret i forskningen, sammenlignede overfloden af Russulaceae i jorden med den hyppighed, at de sovende pogonier vågnede og sendte skud op, fandt de et klart forhold: Større populationer af svampen betød, at de sjældne pogonier var mere tilbøjelige til at dukke op. Med andre ord, mere af den rigtige svamp i jorden hjælper orkideen med at komme ud af dvale oftere.
I fortiden, uden evnen til at analysere DNA'et fra en prøve, var det ikke praktisk at beregne nøjagtigt hvor meget af en svamp der var til stede. Selv under et mikroskop ser mange svampe meget ens ud. ”I en jordprøve på størrelse med en limabønne har du sandsynligvis flere hundrede arter af svampe, ” siger McCormick.
”Dette fungale aspekt af alt dette arbejde er kendt siden Darwins tid, ” siger Dennis Whigham, seniorbotanist ved Smithsonian Environmental Research Center og medforfatter til undersøgelsen. ”Men først i de senere år har vi været i stand til virkelig at følge det og se på svampernes DNA for at se, hvad de er.”
Når svampe kommer i kontakt med en orkidérot, danner de pelotoner eller opviklede kugler, som orkideen bruger til næringsstoffer. (Liz Kabanoff) Nogle af de mest fremtrædende orkideer fra tropiske regioner har givet indtryk af, at orkideer er en eksotisk, tropisk gruppe af planter. Men orkideer er faktisk meget udbredt, selv i USA. ”Vi har over 200 arter, og de forekommer i hver stat, ” siger Whigham. ”Cirka 60 procent af dem er i problemer et sted, hvor de forekommer.”
Faldet i mange befolkninger af amerikanske orkideer fik Whigham og andre til at hjælpe med at skabe det nordamerikanske orkidébevaringscenter, der var baseret på Smithsonian Environmental Research Center. Centret samarbejder med omkring 50 samarbejdspartnere for at bevare naturtyper og til at banke frø og prøver af mycorrhizal svampe og udføre undersøgelser som denne.
Hvad får svampen ud af dette forhold til orkideen? Sandsynligvis ikke meget.
”Alle landplanter på Jorden har interaktion med svampe, ” siger Whigham. Disse partnerskaber kaldes 'gensidighed.' Men næsten alle beviser tyder på, at orkideen i et forhold mellem svampe og orkideer er en meget trængende partner.
