A növényrajongók számára nem jelent újdonságot, hogy a orchideafélék gombák jelenlétében tudnak csak élni és szaporodni. Ahhoz, hogy a porszem-szerű magvaik kicsírázhassanak, szükség van a velük közösségben élő gombákra – egy új kutatásban azt bizonyították a Sheffieldi Egyetem szakemberei, hogy e gombafonalakon át a kifejlett orchidea tápanyagokkal látja el a közelében lévő magoncokat.

Az erdei ujjaskosbor együtt élő gombatársa a Ceratobasidium cornigerum nevű faj, amelynek föld alatti gombafonal-hálózata szolgál az orchidea fejlődésének segítő társaként. A kutatók arra jutottak, hogy e gombafonalakon át az „anya” orchidea tápanyagokat juttat a közelében kicsírázott magoncnak, afféle növényi „szülői gondoskodásként”.

Ezzel a magonc olyan előnyös helyzetre tehet szert, ami a környezeti erőforrásokért folyó versenyben más, közeli növényekkel szemben jobb induló pozíciót biztosít a kis orchidea számára.

Az orchideák magvait nem veszi körbe olyan tápláló szövet, amelyből a kikelő magonc élete első heteiben tápanyaghoz jutna, mint például a borsó vagy a gabonák magvainál, a mi nagy szerencsénkre.

A kutatók laborkörülmények között vizsgálták meg az ujjaskosbor már kifejlett, fotoszintetizáló zöld növényeit és a közelükbe ültetett kicsírázott, klorofillt még nem tartalmazó magoncait. A kétféle növényt a szimbionta gomba fonalai kötötték össze egy erre alkalmas tápközegben.

A kifejlett növényt olyan szén-dioxiddal táplálták, amiben 14-es szénizotópok voltak, így követni lehetett, ha a benne termelt tápanyag átkerült a magoncokba (a „normál” szén a 12-es izotóp, vagyis a környezetből elsöprő többségben ezt vennék fel). Egy idő elteltével aztán megvizsgálták a magoncokban lévő szén milyenségét.

A vizsgálatok egyértelmű bizonyítékot adtak: a felnőtt növény által belélegzett szén-dioxidból a 14-es izotópok eljutottak a magoncokba, és beépültek azok szövetébe. Vagyis ezek az orchideák ahelyett, hogy minden magot tápanyaggal látnának el, a szimbionta gombafonalak segítségével táplálják azokat, amelyek a közelükben keltek ki.

Korábban nem volt világos, hogy e szél által terjesztett orchidea miért nő csoportokban, egy nagyobb növény körül számos fiatallal, és miért nem fejlődik minden magból orchideanövény – még maga Darwin is tépelődött e kérdésen. A kutatók most a szénizotópos jelölés segítségével bebizonyították, hogy a föld alatti gombahálózat segítségével a tápanyaggal nem rendelkező magvak kaphatnak a fotoszintézis során előállított cukrokból, amelyeket a közeli felnőtt növény termelt.

A kísérletekkel azt is megmutatták a kutatók, hogy a gombafonalak által szállított cukrok mennyisége a környezeti tényezőktől függött. Ha a gomba gazdagabb külső tápanyagforráshoz fért hozzá (gazdag táptalajban nőtt), akkor kevesebb orchidea eredetű cukrot vett fel és kevesebbet szállított át a magoncoknak is.

Itt érdemes megjegyezni, hogy az orchidea nem szándékosan nyújt segítséget az utódainak, hanem sokkal inkább arról van szó, hogy a magoncok képesek megcsapolni egy olyan különleges tápanyagforrást, ami a felnőtt növény környezetében elérhető. A szimbionta gombák sem ingyen szövetséget kötnek az orchideával, hanem szigorú cserefolyamaton alapulót.

Az orchidea cukrokkal látja el a gombát, az pedig például ásványi anyagokat ad cserébe a növénynek. Teljesen érthető tehát, hogy amikor a tápdús talajban volt a kísérleti gomba, annak kevésbé volt szüksége a növényi támogatójára, ezért kevesebb megjelölt izotóppal rendelkező cukor keringett benne. Emiatt kaphatott ilyenkor kevesebbet a magonc is.

Mindemellett nem történhetne meg a cukorátadás akkor sem, ha a gomba nem „akarná”, hisz neki az az érdeke, hogy majdan egy stabil cukorellátó üzeme legyen – ami történetesen egy újabb orchidea. Ezért hajlandó újabb, leendő cukorüzemmel – a magonccal – kapcsolatot kiépíteni.

Bár az eredeti cikkben „szülői gondoskodásról” írnak, itt ilyesmiről szó sincs, már csak azért sem, mert a zöld növény nem tudhatja, hogy a saját magjaiból keltek-e ki a magoncok, mivel semmiféle kapcsolatban nem áll azokkal. Sőt, arról sincs információja, hogy vannak-e a környezetében magoncok. Egészen egyszerűen egy több irányban kiválóan működő hálózatról van szó.

Fontos adaléka viszont a történetnek, hogy a kutatók azt is megmérték, a felnőtt növény által felvett szénből mennyi jut át a magoncoknak: 0,5 százalék. Ez nem tűnik soknak, azonban nagyon is nagy mennyiséget jelent, ha hosszabb távon gondolkodunk, különösen, ha abba is belegondolunk, hogy a gomba maga is megvámolja (bár ezt most nem mérték) a szénmennyiséget.

The post Így gondoskodik a magoncokról egy orchidea first appeared on National Geographic.