在《兰花窃贼》一书中,作家苏珊·奥尔良描述了这些外来植物在植物收藏家之间激发的狂热般的迷恋。除了它们的美丽之外,兰花如此珍贵的一个原因是它们很脆弱:虽然它们在美国每个州以及除南极洲以外的每个大陆都有生长,但许多兰花都濒临灭绝,而且这些花朵对环境变化极其敏感。本土兰花如尘埃般的种子只有在特定种类的根部真菌(称为菌根真菌)的滋养下才能生长。
关于这些生物知之甚少——以至于许多生物尚未命名。它们生长在兰花的根部,兰花消化真菌以获取所需的营养。最近一项为期四年的研究揭示了菌根真菌的生长地点以及它们在何种条件下刺激兰花发芽的新信息。该研究结果于1月24日在《分子生态学》杂志在线发表,将有助于生态学家保护稀有的兰花品种。
由马里兰州埃奇沃特的史密森尼环境研究中心的生态学家梅丽莎·麦考密克领导的研究团队在美国的六个研究地点种植并追踪了三种美国兰花物种——所有物种都分布在东部,并在该国某些地区濒临灭绝:三个地点位于较年轻的森林中,树龄为50至70年,三个地点位于较老的森林中,树龄为120至150年。研究人员在每个样地覆盖了枯枝落叶、腐烂的木材或什么都不覆盖,并在半数样地中提供了已知能促进每种兰花生长的特定真菌。
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研究人员还确定了每个森林中现有的真菌。由于这些生物没有子实体结构,因此很难检测到,因此该团队率先使用土壤中的DNA测试来确定真菌的存在地点和数量。麦考密克及其同事发现,较老的森林中兰花友好型真菌的含量是较年轻森林的约5到12倍,而且较老森林中的真菌种类更加多样。
每种兰花都有不同的生长要求。对于Goodyera pubescens(图中所示为一串白色小花),只有较老的森林才能提供足够的真菌使其茁壮成长。仅在较年轻的森林中添加真菌,或与腐烂的木材结合添加真菌,都不能使 Goodyera 种子发芽。Tipularia discolor 的寄主真菌(它有许多带有黄色中心的小型淡紫色花朵)在年轻和年老的森林中都很普遍,但只能在腐烂的木材上支持发芽。Liparis liliifolia 的寄主真菌在野外并不常见,但如果添加了真菌,兰花就会发芽。
兰花保护计划通常不考虑兰花真菌的丰度或需求,仅仅是因为识别真菌的技术和知识尚未到位。麦考密克说:“我们希望其他人可以应用这些技术来找出哪些环境条件会影响真菌。”
本文以“挑剔的食客俱乐部”为标题发表在印刷版上。