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隠された蘭の謎、解決

蘭は隠すことができます。 野生の魅力的な花で知られるこの多様な植物のメンバーは、長期間(場合によっては1年以上)休眠に入る能力があることで長い間認められてきました。 植物は地下に避難し、葉も光合成も必要としないため、ランは生き残るために必要な栄養素を菌類に依存しています。

科学者は、植物が休眠状態から切り替わって芽を出すように促す要因について長い間戸惑っていました。 現在、メリーランド州エッジウォーターのスミソニアン環境研究センターの科学者グループによる新しい研究は、土壌中の特定の真菌の濃度が北米のラン種の1つである小さな輪状のポゴニアをどのように覚醒させるかを説明しています。

「これは非常にまれな蘭であり、それは非常にまれです。地下に隠れることに多くの時間を費やしているため、私たちが思ったほど珍しいことはありません」 「私たちは、ラン菌根菌の以前の研究をいくつか行っていました。 。 。 土壌中の菌類の量が、それらがどこにあるかだけでなく、それらが出現したときにも影響を与えているかどうかに興味がありました。」

菌類が鍵であることが判明しました。 ほとんどのランは、生き残るために特定の菌類と共生関係を形成します。 蘭の種子には、他の多くの種類の植物の新しい芽に栄養を与えるのに役立つでんぷん質の胚乳がありません。 代わりに、種子は土壌中の菌根菌に依存しています。 彼らは、花を咲かせて繁殖する時が来たときだけシュートを送ります。 小さな輪状のポゴニアは、ベニバナ科の菌根菌とこの関係があります。

メリッサ・マコーミック スミソニアンの研究者メリッサ・マコーミックは、小さな渦状のポゴニアの休眠期間と土壌中の特定の種類の真菌の量との間に関連があると言います。 (デニス・ウィガム)

マコーミックは、野生の小さな渦状のポゴニアに隣接して収集された土壌サンプルのDNAを分析し、そのデータを使用してキク科菌糸の量を計算しました 各サイトの土壌に存在していました。

マコーミックと研究に関与した他の4人の科学者が、ムラサキ科の豊富さを比較したとき 休眠中のポゴニアが目覚め、シュートを放つ頻度のある土壌で、彼らは明確な関係を見つけました。真菌の個体数が多いほど、まれなポゴニアが出現する可能性が高くなりました。 言い換えれば、土壌中のより多くの適切な真菌は、ランがより頻繁に休眠状態から抜け出すのを助けます。

過去には、サンプルのDNAを分析する能力がなかったため、1つの真菌がどれだけ存在するかを正確に計算することは実用的ではありませんでした。 顕微鏡下でも、多くの菌類は非常によく似ています。 「リマ豆の大きさの土壌のサンプルには、おそらく数百種の真菌があります」とマコーミックは言います。

「この研究のすべてのこの真菌の側面は、ダーウィンの時代から知られています」と、スミソニアン環境研究センターの上級植物学者で研究の共著者であるデニス・ウィガムは言います。 「しかし、最近になってようやく、実際にそれを追跡し、菌類のDNAを調べて、それらが何であるかを確認することができました。」

ペロトン 菌類がランの根と接触すると、ペロトンまたはコイル状のボールが形成され、ランが栄養素として使用します。 (リズ・カバノフ)

熱帯地方の最も華やかなランのいくつかは、ランがエキゾチックな熱帯植物のグループであるという印象を与えました。 しかし、実際には、ランは米国でも非常に広まっています。 「200を超える種があり、すべての州で発生しています」とWhigham氏は言います。 「それらの約60パーセントが、どこかで発生する問題に直面しています。」

アメリカのランの多くの個体数の減少は、スミスソニアン環境研究センターに基づいて、北アメリカのラン保護センターを作成するのを助けるためにWhighamと他の人を促しました。 センターは約50人の協力者と協力して、生息地を保全し、種子や菌根菌のサンプルを貯蔵し、このような研究を実施しています。

真菌は、ランとのこの関係から何を得るのでしょうか? おそらくあまりない。

「地球上のすべての陸生植物は菌類と相互作用します」とWhighamは言います。 これらのパートナーシップは「相互主義」と呼ばれます。 しかし、ほとんどすべての証拠は、真菌と蘭の関係では、蘭は非常に貧しいパートナーであることを示しています。

隠された蘭の謎、解決