https://frosthead.com

תעלומת מסתור סחלבים, נפתרה

סחלבים יכולים להסתתר. חברים ממשפחת הצמחים המגוונת הזו, הידועים בפרחיהם האטרקטיביים להפליא, הוכרו זה מכבר ביכולתם להיכנס לתקופות שינה ארוכות - לעיתים במשך שנה ומעלה. הצמחים מחפשים מחתרת מתחת לאדמה, וללא עלים וללא צורך בפוטוסינתזה, הסחלבים סומכים על פטריות על חומרי התזונה הדרושים להם בכדי לשרוד.

מדענים תהו זה מכבר מה מבקש מהצמחים לעבור ממצב של רדום ולשלוח יורה. כעת, מחקר חדש שנערך על ידי קבוצת מדענים מהמרכז לחקר הסביבה סמיתסוניאן באדג'ווטר, מרילנד, מסביר כיצד ריכוזי פטרייה מסוימת בקרקע גורמים למין סחלב צפון אמריקני אחד, הפוגוניה הקטנה-סוערת, להתעורר.

"זהו סחלב נדיר ביותר וכמו שהוא נדיר, הוא לא נדיר כמו שחשבנו מכיוון שהוא מבלה זמן רב במסתור מתחת לאדמה, " אומרת האקולוגית סמית'סוניאן מליסה מק'קורמיק, אחת מחברות העיתון. "ביצענו כמה מחקרים קודמים בנוגע לפטריות סחלב. . . התעניינו אם שפע הפטריות באדמה לא השפיע רק על מקום הימצאותן, אלא גם כאשר הן מופיעות. "

הפטריות התבררו כמפתח. רוב הסחלבים יוצרים שותפויות סימביוטיות עם מינים מסוימים של פטריות כדי לשרוד. זרעי הסחלב חסרים את האנדוספרם העמילני המסייע בהזנת הנבטים החדשים של סוגים רבים אחרים של צמחים. במקום זאת, הזרעים תלויים בפטרת mycorrhizal באדמה. הם שולחים צילום רק כשהגיע הזמן לפרוח ולהתרבות. לפוגוניה הקטנה-לבושה יש קשר זה עם פטריית מייקorrhizal במשפחת Russulaceae.

מליסה מק'קורמיק החוקרת הסמיתסונית, מליסה מק'קורמיק, אומרת שיש קשר בין תקופת הרדמות של הפוגוניות הקטנות-סוערות לבין הכמות של סוג מסוים של פטריה באדמה. (דניס וויגהאם)

מק'קורמיק ניתח את ה- DNA של דגימות אדמה שנאספו מיד בסמוך לפוגוניות קטנות-סוערות, והשתמש בנתונים אלה כדי לחשב כמה היפות של Russulaceaee היה באדמה בכל אתר.

כשמקורמיק וארבעת המדענים הנוספים שעסקו במחקר השוו בין השפע של Russulaceae באדמה בתדירות שבה התעוררו הפוגוניות הרדומות ושלחו יורה, הם מצאו קשר ברור: אוכלוסיות גדולות יותר של הפטרייה גרמו לכך שפגיעות נדירות יותר היו מופיעות. במילים אחרות, יותר מהפטרייה הנכונה באדמה עוזרת לסחלב לצאת מרדום לעיתים קרובות יותר.

בעבר, ללא היכולת לנתח את ה- DNA של מדגם, לא היה זה מעשי לחשב בדיוק כמה מכל פטריה אחת קיימת. אפילו תחת מיקרוסקופ, הרבה פטריות נראות דומות מאוד. "בדגימה של אדמה בגודל שעועית לימאה יש לך כנראה כמה מאות מינים של פטריה, " אומר מקורמיק.

"היבט פטרייתי זה של כל היצירה הזה היה ידוע מאז תקופתו של דרווין, " אומר דניס וויגהאם, בוטנאי בכיר במרכז לחקר הסביבה הסמיתסוניאן וסופר משותף למחקר. "אבל רק בשנים האחרונות הצלחנו באמת ללכת על זה ולהסתכל ב- DNA של הפטריות כדי לראות מה הן."

פלוטונים כאשר פטריות באות במגע עם שורש סחלב, הם יוצרים pelotons, או כדורים מפותלים, שהסחלב משתמש בהם כחומרים מזינים. (ליז קבנוף)

כמה מהסחלבים הראוותניים ביותר מאזורים טרופיים עוררו רושם שהסחלבים הם קבוצת צמחים טרופית אקזוטית. אך סחלבים הם למעשה נפוצים מאוד, אפילו בארצות הברית. "יש לנו מעל 200 מינים והם מופיעים בכל מדינה, " אומר וויגהאם. "בערך 60 אחוז מהם נמצאים בצרות איפשהו שהם מתרחשים."

ירידתן של אוכלוסיות רבות של סחלבים אמריקאים אילצה את וויגהאם ואחרים לסייע ביצירת המרכז לשימור הסחלבים הצפון אמריקאי, שהוקם על ידי מרכז המחקר הסביבתי בסמיתסוניאן. המרכז עובד עם כ- 50 משתפי פעולה לשמירה על בתי גידול ולבנק זרעים ודגימות של פטריות mycorrhizal, ובדיקת מחקרים כמו זו.

מה הפטרייה יוצאת מהקשר הזה עם הסחלב? כנראה שלא הרבה.

"לכל הצמחים היבשתיים בכדור הארץ יש אינטראקציות עם פטריות, " אומר וויגהאם. השותפויות הללו נקראות 'הדדיות'. אך כמעט כל העדויות מצביעות על כך שבקשר של פטריות-סחלבים, הסחלב הוא בן זוג נזקק מאוד.

תעלומת מסתור סחלבים, נפתרה