ЗАЩО ОПАЗВАНЕТО НА ОРХИДЕИТЕ НЕ Е ПРОСТА МАТЕРИЯ | В КОВАЧНИЦАТА | СМИТСОНИЪН - СТАТИИ, В SMITHSONIAN, НОВИ ИЗСЛЕДВАНИЯ В SMITHSONIAN, НАУКА, НАШАТА ПЛАНЕТА

Забележка на редактора, 7 август 2019 г.: Подкастът на Smithsonian Sidedoor пусна нов епизод на орхидеите. Възобновяваме тази 2018 г. относно работата по опазването, която се извършва за по-добро разбиране на тези изключително уязвими растения.

Свързано съдържание

Ето как градинарите направиха орхидеята на Мишел Обама

Орхидеите са върховната дивотия на растителния свят, а не само пламтящите декоративни, предпочитани от цветарите и градинарите. Има около 30 000 различни видове орхидеи - повече от всяко друго семейство на цъфтящи растения - и някои от тях са толкова причудливи, че ще прекарат десетилетие или повече под земята, само чакащи точните условия, за да се появят.

Родни на най-различни местообитания на всеки континент, освен Антарктида, те обикновено се използват в козметиката и парфюмите и дори се смилат в закуски за торти в някои части на света. Ванилията е орхидея, позната на всеки хлебар. Орхидеите от хилядите посещават годишно във Вашингтон, окръг Колумбия, когато американската ботаническа градина и партньорите на Smithsonian Gardens дебютират рядко виждани орхидеи от двете колекции.

(Слушайте този нов епизод от Смитсонския подкаст Sidedoor, който изследва как учени от Смитсонския център за изследвания на околната среда се опитват да възстановят орхидеи, като малката вихрова погония, сред природата.)

Въпреки повсеместността си, орхидеите са изключително уязвими за загуба на местообитания и прекомерно събиране. Обикновено популациите са малки, понякога само една или две дузини растения и живеят в много ограничени диапазони, където се нуждаят от много специализирани опрашители. Орхидеите, които растат в природата, също са напълно зависими от гъбичките, за да оцелеят в началото на своя жизнен цикъл. Сложността на тяхната екология поставя стръмни предизвикателства пред природозащитниците.

Може да отнеме десетилетия, за да научите от какво се нуждае орхидея, но някои видове може да нямат толкова дълго. Само в САЩ и Канада приблизително половината от всички местни орхидеи са застрашени поне в някаква част от обхвата им. Ето защо Центърът за опазване на орхидеите в Северна Америка (NAOCC) изгражда национална мрежа от хранилища за банкови семена на орхидеи и гъбички, открити в корените им. Тяхната цел е да съхраняват генетичния материал, необходим за опазването на всички над 200 вида орхидеи, местни в САЩ и Канада.

„Има международни усилия в банкирането на семена, но малко хора са се фокусирали върху орхидеите, тъй като не знаят много за тяхната екология“, казва Денис Уигъм, ръководител на лабораторията за растителна екология в Smithsonian Research Research Center (SERC) в Edgewater, Мериленд.

Cymbidium tracyanum (САЩ, Ботаническа градина)

Dendrobium ceraula (американска ботаническа градина)

Cymbidium Baltic роса "луничка лице" (американска ботаническа градина)

Вулкан трик "Оранжев огън" (Ботаническа градина в САЩ)

Cymbidium Pierrette "Млечен чай" (Ботаническа градина в САЩ)

Paphiopedilum haynaldianum (американска ботаническа градина)

Rhyncolaeliocattleya Toshie Aoki (САЩ, Ботаническа градина)

Bulbophyllum echinolabium (САЩ, Ботаническа градина)

През 2012 г. Уигъм основава NAOCC в сътрудничество с американската ботаническа градина. Те са разработили стандартизирани протоколи за събиране на семена и корени на орхидеи и работят с други групи из страната, за да създадат регионални хранилища, за които могат да допринесат природозащитниците и любителите на орхидеите.

Тяхната цел е да имат колекции от всеки вид от всяка държава. В рамките на всяка държава те искат колекции от всеки регион, където расте един вид, тъй като един и същ вид може да бъде свързан с напълно различни гъби в зависимост от неговата среда.

„Това е важно на национално ниво“, казва Кингсли Диксън, директор на фондацията в Kings Park и Ботаническата градина в Западна Австралия. С изключение на Банката за семена на хилядолетието, която има за цел да запази семената от всички световни растения, банките със семена на орхидеи досега са управлявани на държавно ниво или независимо от университети и ботанически градини.

Мелиса Маккормик и Tipularia_byYiniMa_SERC.jpg

Мелиса Маккормик коленичи в гората в близост до орхидея от жураве, Tipularia discolor, която покълва едно листо през студените зимни месеци. (ДКЕР)

Диксън казва, че моделът NAOCC е важна стъпка за опазване на орхидеите. Той го възпроизвежда в Австралия и работи с Китай, Саудитска Арабия и страните от Югоизточна Азия, за да последва това. „Искаме да го възприемем от спорадичния ad hoc подход към по-систематичен подход за опазване на всички орхидеи за постоянно“, казва той. „Би било чудесно да има глобален NAOCC.“

Банкови семена и гъбички са само първата стъпка. Остава огромно количество изследвания, за да бъде успешна опазването на орхидеи. За разлика от семената на други растения, семената на орхидеите не съдържат хранителните вещества, от които се нуждаят, за да покълнат. Те го получават от гъбички.

Мнозина продължават да консумират гъбички през корените си, дори след като излязат от земята и започват да правят захар чрез фотосинтеза. Някои орхидеи се нуждаят от един вид гъбички, за да поникнат, и напълно различен, за да оцелеят като възрастен. Някои видове могат да живеят щастливо от гъби под земята в продължение на години, докато нещо не ги вдъхнови да излязат от почвата, може би друга гъбичка. Други орхидеи изискват гъбички, които се намират само в корените на живите дървета. Тяхната сложност е защо толкова малко се знае за тях.

Калопогон туберос, тревата розова орхидея, е орхидея, родом от източна Северна Америка. Застрашен в Илинойс, Кентъки и Мериленд и в Ню Йорк е посочен като експлоатационно уязвим. (Мелиса Маккормик, SERC)

„Първо трябва да откриете гъбата“, казва Мелиса Маккормик, ботаничка, която работи с Уигхам в лабораторията по екология на растенията на SERC, „след това трябва да разберете какво е и какво трябва да оцелее, което разбира се, от какво се нуждае орхидеята, за да оцелее. "

McCormick изолира ДНК за близо 800 проби от гъби, които лабораторията е култивирала от корени, събрани от сътрудници на NAOCC. Пробите представляват около 100 различни видове орхидеи от различни региони. Тъй като орхидеите са толкова специфични за средата им, растенията от един и същи вид често имат различни гъбички в зависимост от това къде са били събрани. Според Уигъм 99, 9 процента от гъбичките, които Маккормик е секвентирал досега, са нови за науката.

Толкова много за тези растения е ново за науката. Дори и след идентифициране на гъбичките, които една орхидея изисква, да се накара семената да растат в лабораторията се оказа трудно. Джей О'Нийл се опитва да разпространява федерално застрашената малка въртяща погония в продължение на две десетилетия. Семената, които живеят в чаша на Петри със свързаните с нея гъби от близо седем години, се подуват, сякаш са на път да покълнат. Но това стига дотам. Нещо трябва да липсва.

Cypripedium acaule, мокасиново цвете или розов дамски чехъл (Melissa McCormick, SERC)

Това не са всички лоши новини. O'Neill успешно покълна половината от десетте местни вида, открити в гората в SERC. Екипът дори е въвел един от тях, трибуната на змиорката, в експериментални парцели в гората. И като почти всичко останало с орхидеи, дивото засяване изискваше разработването на напълно нова техника. Тъй като те не съдържат никакво хранене като боб или плод, семената на орхидеите са мънички. Десетки хиляди от тях представляват около половин чаена лъжичка прах. За да се гарантира, че семената остават поставени толкова дълго, колкото може да покълнат, лабораторията разработи пакети със семена, които могат да продължат години, ако е необходимо. Технологията им за пакетиране се използва в цял свят.

Опаковката, разбира се, е само част от нея. Divas до самия край, местоположението е от първостепенно значение за орхидея. "Ако ще засадите орхидеи, ще искате да ги засадите там, където са гъбичките", казва Маккормик. Сега тя разработва техники за намиране на целеви гъбички в почвени проби. Това все още е в ход.

Cleistesiopsis divaricata rosebud orchid е роден в източната и югоизточната част на САЩ от Ню Джърси на юг до Флорида и на запад в Кентъки и Луизиана. (Мелиса Маккормик, SERC)

Много малко хора са наясно с трудността при опазването на орхидеите и връщането им в дивата природа или уязвимостта на здравите популации. Търговските орхидеи, продавани от цветарите и в магазините за хранителни стоки, са или сортове, които могат да се култивират в оранжерия със захар вместо гъби, или са хибридизирани да растат без нея. Неинформираните градинари и любители често предполагат, че могат да съберат орхидея от гората, само за да умре малко след като е изкопана.

Ако учените биха могли да се научат да размножават орхидеи, те биха могли да се произвеждат в търговската мрежа или да се отглеждат от домашни градинари. „Това е една от нашите дългосрочни цели“, казва Уигъм. "След като разберем как да размножаваме всички местни орхидеи, не е нужно да ги копаеш, за да ги имаш в градината си."