Co jakiś czas, na którymś z forów poświęconych storczykom, pojawia się pytanie o nasiona storczyków. Zwykle dzieje się tak, gdy nowy pasjonat storczykowego hobby, w najlepszej wierze, nie posiadając jeszcze elementarnej wiedzy na temat storczyków, kupi na Allegro, czy jakiejkolwiek innej platformie tego typu, „nasiona storczyków”, a potem pokazuje kiełkujące rośliny w przekonaniu, że oto doczekał się jakiegoś niezwykłego gatunku. Większość z nas już wie od jakiegoś czasu, że to, co wyrasta „szczęśliwcowi”, to zapewne sałata, rzodkiewka, a czasem nawet ogórek.

Dlaczego? Dlaczego to nie kiełkujący storczyk? Cóż, nasiona storczyków to prawdziwe biologiczne cudeńka, różniące się znacznie od większości nasion innych roślin:

Są maleńkie i lekkie jak piórko. Nasiona storczyków są jednymi z najmniejszych w świecie roślin. Mogą mieć zaledwie kilka mikrometrów długości, co sprawia, że są prawie niewidoczne gołym okiem. Ich drobna struktura przypomina pyłek, co pozwala im na łatwe przenoszenie przez wiatr.

Brak im bielma. Większość nasion roślin zawiera bielmo (endosperm), które dostarcza zarodkowi niezbędnych składników odżywczych do wczesnego wzrostu. Nasiona storczyków są jednak pozbawione bielma. Oznacza to, że muszą polegać na symbiozie z grzybami mikoryzowymi, które dostarczają im niezbędnych składników odżywczych do kiełkowania i wczesnego wzrostu.

Bez odpowiednich grzybów mikoryzowych nasiona storczyków nie są w stanie wykiełkować. Grzyby te dostarczają storczykom nie tylko minerałów, takich jak azot i fosfor, ale także węgiel organiczny. To pasjonujący przykład współpracy między rośliną a grzybem, który jest kluczowy dla przetrwania storczyków.

Ewolucja nasion storczyków jest fascynującą historią adaptacji i przetrwania. Dzięki współpracy z grzybami mikoryzowymi storczyki były w stanie rozwijać się w różnych środowiskach na całym świecie, od tropikalnych lasów deszczowych po umiarkowane lasy. Któż by pomyślał, że te eleganckie rośliny, które tak bardzo kochamy, prowadzą w sekrecie skomplikowane negocjacje z grzybami mikoryzowymi i co więcej, robią to zanim jeszcze wykiełkują? Jak to jednak przebiega, jak wygląda ten proces negocjacji i jak zaangażowane są w jego proces obie strony?

Symbioza, czyli coś za coś!

Spójrzmy na to w nieco żartobliwy sposób. Uznajmy, że nasiona storczyków są niczym małe, bezradne dzieci – bez swojej grzybowej niani nie mają szans na przetrwanie. Bez jej wsparcia nie są w stanie nawet marzyć o przeobrażeniu się w rośliny o jędrnych liściach i pięknych kwiatach. Od dawna uważano, że storczyki otrzymują od grzybów w prezencie nie tylko minerały, takie jak azot i fosfor, ale także organiczny węgiel, i to wszystko bez żadnej zapłaty podczas kiełkowania i wczesnych etapów rozwoju. Któż by pomyślał, że grzyby są takie altruistyczne? Tyle podarunków i nic w zamian? Ostatnie badania obalają jednak wcześniejsze przekonania.

Jak storczyki wabią grzyby?

Nowe badania pokazują, że storczyki mogą kusić grzyby, eksportując amoniak wytwarzany w swoich zarodkach. To jakby mówiły: „Hej, grzybie, mam tu coś, co może cię zainteresować!”. „Ooo, dzięki za amoniak! W zamian damy ci azot, fosfor i węgiel!” – odpowiadają grzyby. Ale kiedy storczyki dorastają i zaczynają fotosyntezę, zmieniają zasady gry. Zamiast amoniaku oferują grzybom węgiel w zamian za minerały. To trochę tak, jakby dorosłe storczyki stwierdziły: „Teraz możemy same produkować pokarm, ale i tak potrzebujemy twojej pomocy, więc tu masz trochę węgla za swoje usługi.”

Nasiona bez bielma – czy to możliwe?

Jak już wspomniałam, nasiona storczyków są maleńkie i nie zawierają bielma, co oznacza, że muszą „płacić” za składniki odżywcze od samego początku. Co ciekawe, niektóre storczyki, nawet po rozpoczęciu fotosyntezy, wciąż korzystają z pomocy grzybów. To trochę jak dorosłe dzieci, które mimo że zarabiają, nadal przychodzą do rodziców po kieszonkowe.

Nowe technologie, nowe możliwości

Postępy w technologii sekwencjonowania DNA i metodach badawczych genomiki otwierają przed nami nowe możliwości w zrozumieniu biologii storczyków i ich relacji z grzybami. Okazuje się jednak, że ta symbioza jest znacznie bardziej skomplikowana, niż wcześniej sądzono. Dzikie storczyki często współpracują z wieloma gatunkami grzybów w jednym korzeniu, a także angażują się w trójstronne relacje z sąsiednimi drzewami, wymieniając składniki odżywcze. Wyobraź sobie to jako wielką, zieloną sieć handlową, gdzie storczyki, grzyby i drzewa współpracują ze sobą, aby przetrwać.

Co dalej?

Przyszłe badania powinny uwzględniać, jak te trzy rodzaje organizmów – storczyki, grzyby i drzewa – współdziałają ze sobą i z otoczeniem. Może to odkryć przed nami jeszcze więcej fascynujących tajemnic ich współpracy i pomóc w ochronie tych niezwykłych roślin.

Czekałam na taki artykuł, link do niego znajdziecie poniżej. Czekałam, ponieważ trudno było mi dać wiarę w altruizm grzybów. Nie chciało mi się wierzyć, że są tak szczodre dla storczyków, stać je na taki hojny gest. Altruizm w świecie roślin co prawda ma się dobrze i przytoczyć mogłabym tu wiele przykładów (na przykład rośliny z rodziny musztardowatych (Brassicaceae) są mniej agresywne w rywalizacji o zasoby z korzeniami swoich krewniaków niż z korzeniami niespokrewnionych roślin), ale grzyby i storczyki? Dwa różne, niespokrewnione ze sobą organizmy? Zawarte w tych badaniach rezultaty wskazują wyraźnie, że współpraca jest oparta na wzajemnych korzyściach, jest niezwykła i… elastyczna.

https://www.mdpi.com/2076-3417/9/3/585