Войти в почту

Следы ядерных испытаний помогли раскрыть "диету" орхидей

Японские ботаники доказали, что орхидеи могут паразитировать не на одном, а сразу на двух типах грибов. К такому выводу исследователи пришли, подсчитав, как много атомов радиоактивных изотопов, которые попали в атмосферу в результате давних ядерных испытаний, присутствует в их листьях и цветах. Статью с описанием исследования опубликуют в научном журнале New Phytologist, кратко об этом пишет Phys.org.

Следы ядерных испытаний помогли раскрыть "диету" орхидей
© © PeingjaiChiangmai/Shutterstock/FOTODOM

Уже относительно давно ученые выяснили, что некоторые растения в далеком прошлом потеряли способность к фотосинтезу и самостоятельной добыче питательных веществ. Взамен они научились паразитировать на других растениях и даже грибах. Чаще всего такие растения можно встретить в густых лесах, где другие представители флоры не могут выжить. Яркий пример подобных растений – орхидеи, цветы умеренного и тропического климатического пояса. Они паразитируют на грибах, которые снабжают их питательными веществами и минералами.

Ботаники достаточно давно изучают подобные растения (их называют микогетеротрофными), однако они еще не узнали многих особенностей их жизни. В частности, загадкой оставались главные источники их питательных веществ. Сейчас многие биологи уверены в том, что орхидеи и другие подобные растения паразитируют исключительно на тех грибах, которые поражают здоровые растения.

Ранее некоторые натуралисты предполагали, что эти цветы высасывают жизненные соки из так называемых сапрофитов - грибов, которые разлагают валежник и другие типы мертвой древесины. Доказательств в пользу и той, и другой теории у них не было, что порождало большие споры среди ботаников.

Ядерный хронометр

Кендзи Суэцугу из Университета Кобе (Япония) и его коллеги разрешили этот диспут при помощи атомов радиоактивных веществ, которые были выброшены в атмосферу в середине прошлого столетия в ходе многочисленных атмосферных ядерных испытаний.

Идея ботаников была очень простой. Если орхидеи и другие микогетеротрофные растения паразитируют на современных растениях, то доля этих изотопов в их биомассе будет примерно такой же, которая сейчас наблюдается в атмосфере Земли. В том случае, если главным источником сахаров и других питательных веществ выступают грибы-сапрофиты, то доля углерода-14 и прочих нестабильных элементов внутри них будет значительно выше, приближаясь к пиковым значениям второй половины прошлого столетия.

Руководствуясь подобными принципами, ученые посетили несколько японских лесов и собрали образцы десяти разных видов орхидей и других микогетеротрофных растений, а также растительных останков рядом с ними. Ученые подсчитали доли углерода-14 в этих растениях и сравнили их между собой.

Оказалось, что сразу в четырех видах орхидей этих изотопов было очень много. Это говорит о том, что они паразитировали исключительно на грибах-сапрофитах. С другой стороны, четыре других вида этих цветов, а также два других растения-микогетеротрофа, придерживались альтернативной стратегии добычи пищевых ресурсов.

В прошлом многие ботаники сомневались, что орхидеи могут паразитировать на грибах-сапрофитах и отказывались включать их в эту группу организмов. Теперь, как заключают Сюцугу и его коллеги, стало ясно, что эта позиция была ошибочной.