蘭の保存が単純な問題ではない理由| スミソニアンスミソニアン - 記事、スミソニアンで、スミソニアンでの新しい研究、科学、私たちの惑星

編集者注、2019年8月7日：スミソニアンのポッドキャストSidedoorは、ランに関する新しいエピソードをリリースしました。 これらの非常に脆弱な植物をよりよく理解するために行われている保全作業について、この2018年に再浮上しています。

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園芸家がミシェル・オバマ蘭を作った方法は次のとおりです

蘭は植物界の究極の歌姫であり、花屋や園芸家が好む華やかな観賞植物だけではありません。およそ30, 000種類の蘭があり、他のどの顕花植物よりも多く、その一部は非常に細かく、10年以上地下で過ごし、正確な状態が現れるのを待っています。

南極大陸を除くすべての大陸のさまざまな生息地に生息するこれらは、一般的に化粧品や香水に使用され、世界の一部の地域でスナックケーキにさえ粉砕されます。バニラは、すべてのパン屋に馴染みのあるランです。米国植物園とスミソニアンガーデンズが提携して2つのコレクションからめったに見られない蘭をデビューさせるために、ワシントンDCで毎年数千人の蘭が見られます。

（スミソニアンポッドキャストSidedoorのこの新しいエピソードを聞いてください。このエピソードでは、スミソニアン環境研究センターの科学者が野生の小さな輪状ポゴニアのようなランを再確立しようとしている方法を探っています。）

ユビキタスであるにもかかわらず、ランは生息地の喪失や過剰収穫に対して極めて脆弱です。個体群は通常は小さく、時には1ダースまたは2ダースの植物であり、非常に限られた範囲に住んでおり、非常に専門的な授粉者が必要です。野生で育つランも、ライフサイクルの初期に生き残るために菌類に完全に依存しています。それらの生態学の複雑さは、自然保護論者にとって大きな挑戦です。

ランが必要とするものを学ぶには数十年かかることがありますが、一部の種はそれほど長くないかもしれません。米国とカナダだけで、すべての在来種のおよそ半分が、その範囲の少なくとも一部で脅かされています。そのため、北米蘭保護センター（NAOCC）は、蘭の種子とその根にある菌類を保存するためのリポジトリの全国ネットワークを構築しています。彼らの目標は、米国およびカナダ原産の200種以上のランすべてを保護するために必要な遺伝物質を保存することです。

「シードバンキングには国際的な取り組みがありますが、彼らのエコロジーについてあまり知らないため、蘭に焦点を合わせている人はほとんどいません」と、エッジウォーターのスミソニアン環境研究センター（SERC）の植物生態学研究所の責任者であるデニス・ウィガムは言います、メリーランド。

シンビジウムトラシアヌム （米国植物園）

デンドロビウムceraula （米国植物園）

シンビジウムバルト海の露「そばかすの顔」（米国植物園）

エピカタンテ火山トリック「オレンジファイアー」（米国植物園）

シンビジウムピエレット "ミルクティー"（米国植物園）

パフィオペディルムhaynaldianum （米国植物園）

Rhyncolaeliocattleya青木利枝（アメリカ植物園）

Bulbophyllum echinolabium （アメリカ植物園）

2012年、Whighamは米国植物園と共同でNAOCCを設立しました。彼らは、蘭の種と根を収集するための標準化されたプロトコルを開発しました。また、全国の他のグループと協力して、自然保護論者と蘭愛好家が貢献できる地域リポジトリを確立しています。

彼らの目標は、各州のすべての種のコレクションを持つことです。同じ州がその環境に応じて完全に異なる菌類に関連付けられている可能性があるため、各州内で、彼らは種が成長するすべての地域からのコレクションを求めています。

「国家レベルでこれを行うことは、本当に重要なことです」と、西オーストラリアのキングスパークおよび植物園の科学の財団ディレクターであるキングスリーディクソンは言います。世界のすべての植物の種子を保存することを目的とするミレニアムシードバンクを除き、これまで、ランシードバンクは州レベルで、または大学や植物園によって独立して運営されてきました。

メリッサ・マコーミックは、寒い冬の時期に一葉を発芽させるツルフラシ属の変色であるツルフライの近くの森にひざまずきます。（SERC）

ディクソンによると、NAOCCモデルはランの保全にとって重要なステップです。彼はそれをオーストラリアで複製し、中国、サウジアラビア、東南アジア諸国と協力して追随しています。「散発的なアドホックアプローチから、より体系的なアプローチに移行して、すべてのランを永久に保存したいと考えています」と彼は言います。「グローバルなNAOCCを持つことは素晴らしいことです。」

ただし、種子と菌類の銀行取引は最初の一歩に過ぎません。ランの保存を成功させるための膨大な量の研究が残っています。他の植物の種子とは異なり、蘭の種子には、発芽するのに必要な栄養が含まれていません。彼らは菌類からそれを取得します。

多くの人は、地面から出て光合成によって砂糖を作り始めた後でも、根から菌類を消費し続けます。ランの中には、芽を出すために1種類の菌が必要であり、大人として生き残るためにまったく異なる菌が必要です。いくつかの種は、何か別の菌類が土壌、おそらく別の菌類から出てくるように促すまで、地下の菌類から何年も幸せに生きることができます。まだ他の蘭は生きている木の根でだけ見つけられる菌類を必要とします。それらの複雑さが、それらについてほとんど知られていない理由です。

Calopogon tuberosus （草のピンクの蘭）は、北アメリカ東部原産の蘭です。イリノイ州、ケンタッキー州、メリーランド州で絶滅の危機にしており、ニューヨークで悪用可能な脆弱性としてリストされています。（メリッサ・マコーミック、SERC）

「まず真菌を見つけなければなりません」と、SERCの植物生態学研究室でWhighamと協力している植物学者のMelissa McCormick氏は言います。「それから、それが何で、何を生き抜く必要があるかを理解する必要があります。蘭が生き残るために必要なもの。」

McCormickは、NAOCCの協力者によって収集された根から研究室が培養したほぼ800の真菌サンプルのDNAを分離しています。サンプルは、さまざまな地域の約100種類のラン種を表しています。ランはその環境に非常に固有であるため、同じ種の植物は、それらが収集された場所に応じて異なる菌類をしばしば持つ。 Whighamによると、マコーミックがこれまでに配列決定した菌類の99.9パーセントは、科学にとって新しいものです。

これらの植物についての多くは科学にとって新しいものです。ランが必要とする真菌を特定した後でも、研究室で種を育てるのは難しいことがわかっています。 SERCプラントエコロジーラボのヘッドラボ技術者であるJay O'Neillは、20年にわたって連邦政府により脅かされている小さな渦巻きポゴニアを広めようとしました。関連する菌類を含むペトリ皿にほぼ7年間住んでいた種子は、あたかも発芽しようとしているかのように腫れています。しかし、それはそれが行った限りです。何かが欠けているに違いありません。

Cypripedium acaule、モカシンの花、またはピンクの女性用スリッパ（メリッサ・マコーミック、SERC）

しかし、それはすべて悪いニュースではありませんでした。オニールは、SERCの森林で見つかった10種の在来種の半分を正常に発芽させました。チームは、そのうちの1つであるガラガラヘビオオバコを森林の実験区画に導入しました。そして、蘭を使った他のほとんどすべてのものと同様に、野生種まきにはまったく新しい技術の開発が必要でした。豆や果物などの栄養が含まれていないため、ランの種子はごくわずかです。それらの数万個は、ほこりの約半茶aspに相当します。発芽に必要な時間だけ種子を置いておくために、ラボは必要に応じて何年も続く種子パケットを開発しました。彼らのパケット技術は現在世界中で使用されています。

もちろん、パッケージングはその一部にすぎません。最後の歌姫、場所はランにとって最も重要です。「ランを植えるなら、菌類のある場所に植えたいと思うでしょう」とマコーミックは言います。彼女は現在、土壌サンプルから標的菌を見つけるための技術を開発しています。それはまだ進行中の作業です。

Cleistesiopsis divaricataのつぼみの蘭は、ニュージャージー州から南フロリダへ、そして西はケンタッキー州とルイジアナ州への東部および南東部アメリカ原産です。（メリッサ・マコーミック、SERC）

蘭を保存して野生に戻すことの難しさ、または健康な個体群の脆弱性を認識している人はほとんどいません。花屋や食料品店で販売されている市販のランは、温室の中で菌類の代わりに砂糖を入れて栽培できる品種、または交配されて栽培されます。知識のない庭師や愛好家は、掘り出された直後に死ぬためだけに森からランを集めることができるとしばしば思います。

科学者がランの普及を学ぶことができれば、それらは商業的に生産されるか、家庭菜園で育てられます。「それは私たちの長期的な目標の1つです」とWhigham氏は言います。「すべての在来のランを広める方法を知ったら、それらを掘って庭に持っていく必要はありません。」