Sains & Teknologi

Anggrek ini meretas jamur untuk menambah pertumbuhannya

Anggrek Oreorchis Patens Kayu Rotten
Ketika anggrek Oreorchis patens kebetulan tumbuh dekat dengan kayu busuk, ia menggeser simbion jamurnya ke mereka yang menguraikan kayu dan secara signifikan meningkatkan jumlah nutrisi yang diambil dari mereka – tanpa berhenti menggunakan fotosintesis. Akibatnya, tanaman lebih besar dan menghasilkan lebih banyak bunga. Kredit: Shun Ansai diadaptasi dari The Plant Journal 2005 (doi: 10.1111/tpj.70045)

Beberapa anggrek telah mengembangkan gaya hidup parasit yang unik, meninggalkan ketergantungan penuh fotosintesis demi mengekstraksi nutrisi dari jamur. Oreorchis patens berfungsi sebagai kasus yang menarik, mampu melakukan fotosintesis dan parasitisme jamur.

Para peneliti menemukan bahwa ketika anggrek ini tumbuh di dekat kayu yang membusuk, mereka beralih ke jamur yang menguraikan kayu, meningkatkan ukuran dan keberhasilan reproduksi mereka. Namun, hanya sebagian kecil anggrek yang dapat memanfaatkan ini, karena tergantung pada kondisi lingkungan tertentu. Penelitian ini menjelaskan strategi kelangsungan hidup yang kompleks dan oportunistik dari anggrek, mengisyaratkan misteri ekologis yang lebih dalam.

Simbiosis anggrek misterius

Sebagian besar anggrek membentuk hubungan simbiotik dengan jamur di akarnya, bertukar gula yang diproduksi melalui fotosintesis untuk air dan mineral penting. Namun, beberapa anggrek telah meninggalkan fotosintesis sama sekali, sepenuhnya mengandalkan jamur untuk nutrisi mereka.

Ahli botani Kenji Suetsugu dari Universitas Kobe telah lama terpesona oleh fenomena ini, “Saya selalu tertarik dengan bagaimana anggrek berubah parasit. Mengapa tanaman menyerah pada keindahannya pada fotosintesis dan sebagai gantinya 'mencuri' dari jamur? “

Anggrek Oreorchis patens Memberikan kesempatan unik untuk mengeksplorasi pertanyaan ini. Sebagai parasit parsial, ia dapat melakukan fotosintesis tetapi juga menambah nutrisinya dengan menarik hingga setengah dari nutrisi dari jamur. Para ilmuwan telah menyelidiki apakah parasitisme ini hanya mengkompensasi kesenjangan gizi atau jika menawarkan keuntungan tambahan.

Suetsugu menjelaskan, “Saya perhatikan itu Oreorchis patens Kadang-kadang tumbuh dari batang bawah berbentuk karang yang tidak biasa, sifat yang mengingatkan pada anggrek yang sepenuhnya mengandalkan jamur. Saya pikir ini akan memungkinkan saya untuk membandingkan tanaman dengan organ -organ ini dengan mereka yang memiliki akar normal, menghitung berapa banyak nutrisi tambahan yang mungkin mereka peroleh, dan menentukan apakah ekstra itu diterjemahkan menjadi peningkatan pertumbuhan atau keberhasilan reproduksi. ”

Kayu busuk dan dorongan nutrisi yang mengejutkan

Dalam makalah yang diterbitkan hari ini (19 Februari) di Jurnal Tanamantim Universitas Kobe menunjukkan bahwa ketika anggrek kebetulan tumbuh dekat dengan kayu busuk, ia menggeser simbion jamurnya ke mereka yang menguraikan kayu dan secara signifikan meningkatkan jumlah nutrisi yang diambil dari mereka – tanpa berhenti menggunakan fotosintesis. Akibatnya, tanaman lebih besar dan menghasilkan lebih banyak bunga.

“Singkatnya, anggrek ini tidak hanya menggantikan fotosintesis berkurang, mereka meningkatkan anggaran nutrisi mereka secara keseluruhan. Hubungan yang jelas dan adaptif antara parasitisme jamur ini dan peningkatan kekuatan tanaman adalah, bagi saya, adalah aspek yang paling mendebarkan dari penemuan kami, karena memberikan penjelasan ekologis yang konkret mengapa tanaman fotosintesis mungkin memilih jalur ini, ”kata Suetsugu.

Oreorchis Patens Tanaman
Kobe University Botanist Kenji Suetsugu menjelaskan: “Saya perhatikan bahwa Oreorchis Patens kadang-kadang menumbuhkan batang bawah berbentuk karang yang tidak biasa, sifat yang mengingatkan para anggrek yang sepenuhnya mengandalkan jamur. Saya pikir ini akan memungkinkan saya untuk membandingkan tanaman dengan organ -organ ini (kiri) dengan mereka yang memiliki akar normal (kanan), menghitung berapa banyak nutrisi tambahan yang mungkin mereka peroleh, dan tentukan apakah ekstra itu diterjemahkan menjadi peningkatan pertumbuhan atau keberhasilan reproduksi. ” (Bilah skala panjangnya 10 cm.) Kredit: Kenji Suetsugu, Diadaptasi dari The Plant Journal 2005 (doi: 10.1111/tpj.70045)

Mengapa lebih banyak anggrek melakukan ini?

Tapi kemudian, mengapa hanya kurang dari 10% anggrek ini menunjukkan perilaku ini? Jawabannya mungkin ditemukan dalam kenyataan bahwa para peneliti hanya dapat melihat individu parasit di dekat batang pohon yang jatuh dan membusuk. Menjadi parasit berarti bahwa anggrek perlu beralih dari simbion mereka yang biasa ke jamur yang berbeda yang dapat menangani peningkatan beban nutrisi. Tetapi jamur yang tepat hanya terjadi ketika ada kayu yang jatuh dan hanya pada tahap tertentu dari proses dekomposisi. Dengan kata lain, anggrek menjadi parasit hanya ketika mereka bisa, tidak kapan pun mereka perlu, dan kesempatan ini tidak sering muncul dengan sendirinya.

Pertanyaan yang belum terjawab dan penelitian di masa depan

Banyak pertanyaan masih dibiarkan terbuka, seperti apa yang memicu anggrek untuk mengembangkan batang bawah seperti karang dan apakah faktor lingkungan mempengaruhi jumlah nutrisi yang diambil tanaman dari jamur.

Suetsugu menjelaskan pandangannya yang lebih luas: “Karya ini adalah bagian dari upaya yang lebih luas untuk mengungkap kontinum dari fotosintesis ke parasitisme lengkap. Pada akhirnya, saya berharap penemuan seperti itu akan memperdalam pemahaman kita tentang beragam strategi anggrek yang digunakan untuk menyeimbangkan gaya hidup yang berbeda, sehingga membantu dalam pelestarian keragaman yang luar biasa dari tanaman ini di hutan kita. ”

Referensi: “Morfologi bawah tanah mendukung tingkat mycoheterotrophy, asosiasi mikoriza, dan kekuatan tanaman di anggrek hijau Oreorchis patens”Oleh Kenji Suetsugu dan HideHito Okada, 19 Februari 2025, Jurnal Tanaman.
Doi: 10.1111/tpj.70045

Penelitian ini didanai oleh Masyarakat Jepang untuk Promosi Sains (Grant 17H05016), Badan Sains dan Teknologi Jepang (hibah JPMJPR21D6) dan Institut Penelitian untuk Kemanusiaan dan Alam.

Related Articles

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Back to top button
This site is registered on wpml.org as a development site. Switch to a production site key to remove this banner.