Бесплатная орхидея полагается на грибы над и под землей

Бесплатная орхидея полагается на грибы над и под землей
Бесплатная орхидея полагается на грибы над и под землей

Нефотосинтезирующий вид орхидей Gastrodia pubilabiata имитирует гниющие грибы или ферментированные фрукты и опыляется дрозофилами, которые по ошибке откладывают яйца в его цветки. Если рядом с орхидеей есть гниющие грибы, скорость ее опыления увеличивается. Помимо использования грибов для привлечения насекомых-опылителей, G. pubilabiata выживает за счет поглощения питательных веществ грибковыми гифами грибов. Впервые было обнаружено, что растение зависит от грибов как над землей, так и под землей.

Результаты исследования, сделанные доцентом проекта SUETSUGU Kenji (Высшая школа науки Университета Кобе), были опубликованы в Ecology 23 марта.

Более 90% цветковых растений используют животных для опыления. В большинстве случаев животных награждают пыльцой или медом - это беспроигрышный вариант. Однако некоторые растения обманом заставляют насекомых принести им пыльцу без какой-либо компенсации. G. pubilabiata, выделяя запах перебродивших фруктов и гниющих грибов, рекламирует себя как хорошее место для расплода плодовых мух. Плодовые мушки опыляют растение, откладывая туда яйца и посещая свой выводок. Однако у G. pubilabiata нет ничего, что могли бы съесть молодые плодовые мушки, поэтому они умирают вскоре после вылупления.

Когда такие растения маскируются, подражая другим видам, если вид, который они подражают, растет поблизости, насекомые могут по ошибке посетить «фальшивую» копию растения. Профессор Суэцугу сравнил репродуктивный успех G. pubilabiata с гниющими грибами рядом с ними и без них (модель их маскировки). Результаты показали, что с гниющими грибами рядом с ним уровень опыления для G.pubilabiata значительно вырос.

Г. pubilabiata имеет еще одну интересную особенность: вместо фотосинтеза он питается питательными веществами из гиф грибов. Другими словами, это растение выживает за счет питательных веществ, получаемых под землей из грибов, а также использует грибы для привлечения насекомых-опылителей. Это первый случай, когда было обнаружено растение, питающееся грибами как над землей, так и под землей.

Растения, отказавшиеся от фотосинтеза, могут выживать в среде, куда не попадает солнечный свет, что дает им преимущество перед потенциальными конкурентами. Однако в этих условиях они, вероятно, не могут полагаться на типичных опылителей, таких как пчелы и бабочки, для опыления, потому что и пчелы, и бабочки предпочитают участки с высокой интенсивностью света. Чтобы брать питательные вещества из грибов, они живут на темной лесной подстилке. Следовательно, их образ жизни в темном подлеске может влиять на биологию опыления этих бесхлорофильных растений.

Плодовые мушки также используют гнилые фрукты в качестве мест для расплода, поэтому G. pubilabiata потенциально может увеличить скорость своего размножения вблизи ферментированных фруктов. Профессор Суэцугу продолжит эти исследования, чтобы пролить свет на изменения, которые происходят, когда растения отказываются от фотосинтеза.