https://frosthead.com

Misteri Menyembunyikan Anggrek, Dipecahkan

Anggrek bisa bersembunyi. Anggota keluarga beragam tanaman ini, yang dikenal karena bunga-bunganya yang sangat menarik, telah lama dikenal karena kemampuannya memasuki masa dormansi yang lama — kadang-kadang selama setahun atau lebih lama. Tanaman berlindung di bawah tanah, dan tanpa daun dan tidak perlu fotosintesis, anggrek mengandalkan jamur untuk nutrisi yang mereka butuhkan untuk bertahan hidup.

Para ilmuwan telah lama bingung tentang apa yang mendorong tanaman untuk beralih dari keadaan tidak aktif dan mengirim tunas. Sekarang, sebuah studi baru oleh sekelompok ilmuwan dari Smithsonian Environmental Research Center di Edgewater, Maryland, menjelaskan bagaimana konsentrasi jamur tertentu di dalam tanah menyebabkan satu spesies anggrek Amerika Utara, pogonia whorled kecil, terbangun.

"Ini adalah anggrek yang sangat langka dan jarang, tidak seperti yang kami duga karena menghabiskan banyak waktu bersembunyi di bawah tanah, " kata ahli ekologi Smithsonian Melissa McCormick, salah satu penulis makalah ini. “Kami telah melakukan beberapa penelitian sebelumnya terhadap jamur mikoriza anggrek. . . kami tertarik pada apakah kelimpahan jamur di tanah mempengaruhi tidak hanya di mana mereka berada, tetapi juga ketika mereka muncul. "

Jamur ternyata menjadi kuncinya. Sebagian besar anggrek membentuk kemitraan simbiotik dengan spesies jamur tertentu untuk bertahan hidup. Biji anggrek tidak memiliki endosperma bertepung yang membantu memberi makan kecambah baru dari banyak jenis tanaman lainnya. Sebaliknya, bijinya tergantung pada jamur mikoriza di tanah. Mereka hanya mengirim tunas ketika tiba waktunya untuk berbunga dan bereproduksi. Pogonia whorled kecil memiliki hubungan dengan jamur mikoriza dalam keluarga Russulaceae.

Melissa McCormick Peneliti Smithsonian Melissa McCormick mengatakan ada hubungan antara periode dormansi pogonia berduri kecil dan jumlah jenis jamur tertentu di tanah. (Dennis Whigham)

McCormick menganalisis DNA sampel tanah yang dikumpulkan berbatasan langsung dengan pogonia liar kecil, dan menggunakan data itu untuk menghitung berapa banyak hifa Russulaceae hadir di tanah di setiap situs.

Ketika McCormick dan empat ilmuwan lain yang terlibat dalam penelitian membandingkan kelimpahan Russulaceae di tanah dengan frekuensi yang terbangun pogonia aktif dan mengirim tunas, mereka menemukan hubungan yang jelas: populasi jamur yang lebih besar berarti bahwa pogonia langka lebih mungkin muncul. Dengan kata lain, lebih banyak jamur yang tepat di tanah membantu anggrek untuk keluar dari dormansi lebih sering.

Di masa lalu, tanpa kemampuan untuk menganalisis DNA sampel, tidak praktis untuk menghitung dengan tepat berapa banyak jamur yang ada. Bahkan di bawah mikroskop, banyak jamur terlihat sangat mirip. "Dalam sampel tanah seukuran kacang lima, Anda mungkin memiliki beberapa ratus spesies jamur, " kata McCormick.

“Aspek jamur dari semua pekerjaan ini telah dikenal sejak zaman Darwin, ” kata Dennis Whigham, ahli botani senior di Smithsonian Environmental Research Center dan rekan penulis penelitian ini. "Tetapi hanya dalam beberapa tahun terakhir kita dapat benar-benar mengejarnya dan melihat DNA jamur untuk melihat apa itu."

Pelotons Ketika jamur bersentuhan dengan akar anggrek, mereka membentuk peloton, atau bola melingkar, yang digunakan anggrek untuk nutrisi. (Liz Kabanoff)

Beberapa anggrek yang sangat mencolok dari daerah tropis memberi kesan bahwa anggrek adalah kelompok tanaman tropis yang eksotik. Tetapi anggrek sebenarnya sangat luas, bahkan di Amerika Serikat. “Kami memiliki lebih dari 200 spesies dan mereka muncul di setiap negara bagian, ” kata Whigham. "Sekitar 60 persen dari mereka berada dalam masalah di suatu tempat di mana mereka terjadi."

Penurunan banyak populasi anggrek Amerika mendorong Whigham dan lainnya untuk membantu menciptakan Pusat Konservasi Anggrek Amerika Utara, yang berbasis di Pusat Penelitian Lingkungan Smithsonian. Pusat ini bekerja dengan sekitar 50 kolaborator untuk melestarikan habitat dan menimbun benih dan sampel jamur mikoriza, dan melakukan studi seperti ini.

Apa yang didapat jamur dari hubungan ini dengan anggrek? Mungkin tidak banyak.

"Semua tanaman darat di Bumi berinteraksi dengan jamur, " kata Whigham. Kemitraan itu disebut 'mutualistis.' Tetapi hampir semua bukti menunjukkan bahwa dalam hubungan jamur-anggrek, anggrek adalah pasangan yang sangat membutuhkan.

Misteri Menyembunyikan Anggrek, Dipecahkan