Kde žijí orchideje?

Orchideje jsou spojeny s tropy, kde je po celý rok teplo a často vydatně prší. Pro většinu z nás je nečekaným objevem skutečnost, že orchideje rostou nejen v mírných zeměpisných šířkách, ale i v drsném sibiřském klimatu. Alexander Dubynin z Centrální sibiřské botanické zahrady SB RAS na žádost N+1 vypráví o objevu, který se již pro vědce stal nečekaným – skutečnou “rezervou” orchidejí, kterou objevil učitel školy z vesnice Linevo u Novosibirsku.

Spojení s tropy je obecně spravedlivé: maximální rozmanitost orchidejí, jedné z nejstarších čeledí jednoděložných rostlin (podle moderních odhadů je stará více než 60 milionů let), je právě v tropických lesích s krátkým obdobím sucha a dlouhé období dešťů. Z 28 tisíc druhů orchidejí, které věda zná, žije 99,6 procenta v tropech.

Ale obecně lze orchidej najít i za polárním kruhem. Ladian je vícedílný, například se nachází v Taimyru a půlokvětní lístek je zelený v Norsku.

Orchideje mírných zeměpisných šířek jsou vytrvalé suchozemské bylinné rostliny se silným oddenkem nebo zaoblenými hlízami (ze starořeckého oρχις – semeník). Jejich podzemní orgány se často nacházejí docela hluboko pod zemí, někdy v hloubce až půl metru. To pomáhá orchidejím přežít v drsném klimatu a požárech.

Jak přežít na Sibiři, pokud jste orchidej

Život sibiřské orchideje, stejně jako jejích jižních příbuzných, začíná semenem. Tvoří také krabice s miliony nejlehčích semen uvnitř. Každé semeno není větší než milimetr a skládá se pouze z několika stovek buněk. Semena jsou unášena větrem, ale obvykle létají ne příliš daleko – maximálně několik desítek metrů.

Embryo v semenech orchideje nemá žádné zásoby živin, takže aby mohla nová rostlina začít svůj život, musí se shodovat několik důležitých podmínek. Za prvé, semeno musí být okamžitě umístěno do příznivých podmínek – vlhké, ale ne podmáčené půdy. Mnohé (ale ne všechny) suchozemské orchideje jsou kalcifilní, proto je důležité, aby bylo vápníku v půdě dostatek. Za druhé, semenáček (protokorm) se musí setkat s „přítelem“ – houbou, se kterou tvoří mykorhizu, symbiotické spojenectví, které mladé rostlině dodává živiny. To je kriticky důležité pro začátek života a „dospělé“ suchozemské orchideje se bez symbiontních hub neobejdou.

Kombinace všech podmínek je vzácná. Proto jsou mnohé orchideje boreální zóny tak vzácné.

Existují také vlastnosti stanovišť. Například pantoflíček grandiflora žije hlavně v asijské části severní Eurasie. Tuto orchidej lze považovat za botanický symbol Sibiře. Jak říká slavný botanik Nikolaj Laščinskij, my, Sibiřané, neseme osobní odpovědnost za zachování tohoto konkrétního druhu. Některé orchideje, například druhy rodů Anacamptis, Pollenhead a Ophrys, se kvůli náročným podmínkám pěstování nikdy nevyskytují v kontinentálnějších podmínkách za Uralem.

Mezi suchozemskými orchidejemi se vyskytují i rostliny bez chlorofylu – například hnízdo pravé. Vytváří mykorhizu s houbou, která zase tvoří mykorhizu s jinými, „normálními“ rostlinami se zelenými listy. Houba se živí sacharidy z nich a sdílí potravu s hnízdem. Jak taková spojení v procesu evoluce vznikla a proč jsou potřebná, stále zůstává vědeckou záhadou.

Pokud se procházíte v tajze

Navzdory jejich nápadnému vzhledu toho není mnoho známo o biologii a životních podmínkách suchozemských orchidejí na Sibiři: o zákonitostech jejich rozšíření, zvláštnostech tvorby mykorhiz a specifičnosti kohabitujících hub, podmínkách a důsledcích přirozené hybridizace a mnohem více zůstává špatně pochopeno. Pokud v lese narazíte na orchidej, můžete specialistům pomoci zasláním fotografie svého nálezu na specializované stránky jako je iNaturalist nebo Plantarium.

Rozmanitost tajgy

Na Sibiři žije asi 40 druhů orchidejí. I pro specialisty je obtížné pojmenovat přesný počet druhů, protože, jak se ukázalo, suchozemské orchideje v přírodních podmínkách často tvoří mezidruhové a někdy i mezirodové hybridy. Taxonomie některých skupin je navíc velmi složitá – spojení více známých druhů do jednoho nebo izolace nových druhů stále není nic neobvyklého.

Orchideje na Sibiři nekvetou ve stejnou dobu. Mezi nejranější patří tak elegantní a velmi vzácná rostlina, jako je cibulovitá kalypso. Kvete kolem poloviny května. Dále na začátku – v polovině června začíná kvetení střevíčníků, druhů z rodu prstnatec, vstavač přilbice, láska dvoulistá, kokushnik komár. Dále dremlik bahenní vyhazuje květní stonky a o něco později dremlik zimní.

Samozřejmě, že hlavní věc, která potěší každého, kdo vidí orchidej v přírodě, je jasná velká květina nebo krásné květenství hrotu, pokud je květina sama o sobě malá. Další tajemství sibiřských orchidejí souvisí s uspořádáním a opylením květu.

Orchidej, která různými způsoby nalákala hmyz, a může to být kdokoli – čmelák, včela, brouk, motýl a dokonce i mravenec, ho „odmění“ speciálním vzděláním – pollinium. Ve Fuchsově nehtu to například vypadá jako rohy. Když hmyz vleze do květiny, pollinium se přilepí na jeho hlavu nebo hrudník a cestuje tímto způsobem. Pollinium obsahuje pyl, který hmyz, létající při hledání nektaru, nese na bliznu květu jiné rostliny.

Orchideje přitahují opylovače nejen svým tvarem a barvou, ale také vůní. Pověstná je tím láska dvoulistá – díky tomu, že ve tmě voní, říká se jí také „noční fialka“ – a jednohlízový broovník jednohlízového vzhledu.

Refugium v Linevu

Před několika lety, nedaleko vesnice Linevo v okrese Iskitimsky v Novosibirské oblasti, místní učitel biologie Jurij Panov náhodou objevil úžasné místo, kde společně rostou suchozemské orchideje. Na malé ploše 40 hektarů bylo objeveno 13 druhů (z 30 druhů charakteristických pro Novosibirskou oblast).

Od roku 2015 začali odborníci z centrální sibiřské botanické zahrady studovat „školní orchidejovou rezervaci“ (jak ji nazvali učitel a jeho studenti). Studovali jsme především morfologické a genetické vlastnosti tří druhů rodu Pantoflíček (cypripedium). V oblasti Linevsky žijí vedle sebe. Byl zde objeven i nateklý pantoflíček (C. ventricosum) – přírodní hybrid pantofle růžovočervený grandiflora (C. macranthos) a skutečné žluté boty (C. calceolus).

Bylo pro nás důležité upřesnit seznam druhů orchidejí a hranice jejich stanovišť, vyhodnotit ohrožení a režim přirozeného narušení a formulovat návrhy na zvláštní ochranu „rezervace“. Všechny body s orchidejemi jsme pečlivě nafotili, ověřili fotopozorování a umístili je na platformu iNaturalist. Jakmile byl získán status výzkumu, byla tato data automaticky duplikována v Global Biodiversity Information Facility (GBIF).

Bude tam botanická rezervace?

V roce 2017 botanici navrhli krajským úřadům vytvořit zde zvláště chráněné přírodní území (SPNA). Krajský program životního prostředí na to však nemá prostředky, protože obecně „v roce 2020 je plánováno vytvoření jednoho nového chráněného území“, což vyžaduje zapojení řady specializovaných vědeckých organizací k potvrzení hodnoty území. Iniciátoři byli vyzváni, aby připravili veškerou dokumentaci a zaplatili posouzení vlivu na životní prostředí a teprve poté mohl příslušný odbor rozhodnout o vhodnosti organizace zvláštní ochrany tohoto jedinečného místa.

Za poslední roky se toho hodně změnilo: odbor se stal součástí nového ministerstva přírodních zdrojů a ekologie, zákon zavázal ministerstvo vypracovat postup pro vytváření krajských chráněných území (nerozpracováno) a v roce 2018 Rada prezidenta republiky pro rozvoj občanské společnosti doporučil, aby oblast Novosibirsku zorganizovala ochranu ve velmi blízké budoucnosti rezervace orchidejí. Bohužel, chráněné území ještě nebylo vytvořeno.

Z předchozího seznamu orchidejí musely být některé druhy vyloučeny na základě jejich nového systematického postavení. Narazili jsme také na nový chráněný druh pro území – nechlorofylní hnízdící orchidej (Neottia nidus-avis), stejně jako ojedinělé nálezy dvou dalších druhů. Konečný seznam orchidejí z Lineva se skládá ze 14 druhů, z nichž čtyři jsou uvedeny v Červené knize Ruské federace a stejný počet v Červené knize Novosibirské oblasti. (Seznamy červené knihy se neshodují – regionální červená kniha například omylem nezahrnuje pantofle „federální“ dámy.)

Objevili jsme také rostlinu, která ve všech svých vlastnostech odpovídá mezirodovému kříženci kokushniku dlouhorohého (Gymnadenia conopsea) a palmátový kořen (Dactylorhiza).

Kromě toho jsme zde objevili další zajímavý botanický fenomén – pseudopelorický květ Lyuba bifolia (Platanthera bifolia). Peloria se vyskytuje v různých skupinách rostlin a projevuje se tím, že v důsledku vývojového selhání se nepravidelné (zygomorfní) květy s jednou osou symetrie přemění v pravidelné (aktinomorfní) květy s několika osami symetrie. Právě pro Lyuba bifolia byl popsán fenomén jako pseudopeloria – ret je špatně diferencovaný a podobný, ale ne identický, s vnějšími segmenty periantu.

Populace většiny zdejších druhů orchidejí přesahují 50 jedinců, což pro jejich dlouhodobou existenci stačí. Nejpočetnější byl „kmen“ pantofle grandiflora. Podle našich odhadů zde žije až pět tisíc rostlin tohoto druhu. A celkové území „rezervy“ podle našich odhadů není 40, ale 335 hektarů.

Alexandr Dubynin
Našli jste překlep? Vyberte fragment a stiskněte Ctrl + Enter.
Kyselina 5-aminolevulová pomohla ovocným muškám s defektem dýchacího řetězce produkovat ATP
Zmírnil příznaky poškození svalů a nervů

Pěstování vrtulí s deficitem prvního komplexu dýchacího řetězce v médiu obsahujícím kombinaci hydrochloridu kyseliny 5-aminolevulové a citrátu železitého sodného (5-ALA-HCl + SFC) zvyšuje produkci ATP zvýšením aktivity druhého a čtvrtého dýchacího ústrojí. komplexy. Činnost prvního komplexu se nemění. Kromě toho ovocné mušky snížily hromadění laktátu a pyruvátu, ke kterému dochází, když je první komplex defektní, což zřejmě zmírnilo příznaky poškození svalů a nervů. Studie byla publikována v Human Molecular Genetics. Oxidativní fosforylace se vyskytuje v mitochondriích, vícestupňový proces, který oxiduje redukující ekvivalenty redukovaného nikotinamidadenindinukleotidu (NADH) a flavinadenindinukleotidu (FADH2) a produkuje ATP. Dochází k sekvenčnímu přenosu elektronů podél dýchacího řetězce – skupiny respiračních enzymů v mitochondriální membráně. V řetězci je zapojeno celkem pět respiračních enzymových komplexů. Porucha transportu elektronů dýchacím řetězcem je doprovázena poklesem produkce ATP a způsobuje mitochondriální onemocnění. Prvním komplexem, který se nejčastěji „rozpadá“, je NADH-CoQ oxidoreduktáza nebo NADH dehydrogenáza. Jeho nedostatek postihuje orgány a tkáně s vysokou potřebou energie, jako je mozek, srdce, játra a kosterní svalstvo. To se obvykle projevuje jako závažné neurologické syndromy: například Leberova dědičná neuropatie zrakového nervu, syndrom MELAS nebo syndrom MERRF. Ačkoli první komplex je zodpovědný za vstup největšího počtu elektronů do dýchacího řetězce, druhý komplex – FAD-dependentní dehydrogenázy – pracující paralelně s prvním, je také zodpovědný za vstup elektronů do řetězce a jejich přenos , stejně jako první komplex, na ubichinon (koenzym Q). Potenciálně by zvýšení aktivity druhého komplexu mohlo kompenzovat pokles aktivity prvního komplexu. Vzhledem k tomu, že druhý, třetí a čtvrtý respirační komplex a cytochrom c obsahují hemové struktury, rozhodl se tým pod vedením Kanae Ando z Tokyo Metropolitan University otestovat, jak efektivní by bylo použití prekurzoru hemu, kyseliny 5-aminolevulové, při zvyšování aktivity těchto komplexů. a obnovení syntézy.ATP u Drosophila s defektem v prvním komplexu. Nejprve vědci vypnuli gen v Drosophila, který je homologní s NDUFAF6 a je zodpovědný za expresi jednoho z regulačních proteinů prvního komplexu. U těchto ovocných mušek byly svaly tenčí, křehčí a méně inervované než u hmyzu bez genového knockdownu. Samci s nefunkčním genem navíc umírali mnohem rychleji než samice a došlo u nich k těžším poruchám pohybového aparátu. Vědci poté analyzovali, jak genový knockdown prvního komplexu ovlivňuje expresi a aktivitu dalších komplexů. Ukázalo se, že knockdown zvyšuje expresi genů třetího a pátého komplexu a snižuje expresi čtvrtého. Kromě toho aktivita druhého a čtvrtého komplexu významně vzrostla po knockdown u samice Drosophila. Vědci nezjistili žádné poruchy v procesech využití reaktivních forem kyslíku, nicméně u octomilek obou pohlaví bez pracovního genu pro první komplex se hromadil laktát a pyruvát. Pro testování účinku komplexu kyseliny 5-aminolevulové, hydrochloridu a citrátu železnatého sodného (5-ALA-HCl + SFC) na mitochondrie genu knockout Drosophila byly kultivovány v médiu obsahujícím tento komplex. Tato expozice významně zvýšila hladiny ATP u samců a samic ovocných mušek, zatímco počet kopií mitochondriální DNA se nezměnil, to znamená, že lék nezvýšil počet mitochondrií. Exprese a aktivita defektního prvního komplexu se nijak nezměnila, ale aktivita druhého a čtvrtého komplexu se u samců zvýšila. Celkově zvýšená exprese genů třetího komplexu a aktivita druhého a čtvrtého komplexu zmírnily defektní fenotypy. Kromě toho 5-ALA-HCl + SFC snižovaly akumulaci laktátu a pyruvátu u mužů a žen s knockdownem prvního komplexního genu, což potenciálně zlepšilo metabolické poruchy způsobené prvním deficitem komplexu. Samci a samice ovocných mušek léčených 5-ALA-HCl + SFC měli méně muskuloskeletálních defektů a významně prodloužili životnost. Vědci očekávají, že otestují účinek takové léčby na zvířatech se složitější strukturou, aby potvrdili všestrannost tohoto přístupu k léčbě mitochondriálních poruch. K narušení dýchacího řetězce není vždy nutná mutace. Nedávno jsme hovořili o tom, jak velké množství sodíku z příjmu soli narušuje mitochondriální dýchací řetězec v regulačních T lymfocytech.

© 2024 N + 1 Online publikace / Certifikát o registraci médií El No. FS77-67614

Použití všech textových materiálů bez úprav pro nekomerční účely je povoleno s odkazem na N + 1.

Všechna audiovizuální díla jsou majetkem jejich autorů a držitelů autorských práv a slouží pouze pro vzdělávací a informační účely.

Pokud jste vlastníkem konkrétního díla a nesouhlasíte s jeho umístěním na našem webu, napište nám na [email protected]

Stránky mohou obsahovat obsah, který není určen pro osoby mladší 18 let.

Orchidej je jednou z nejkrásnějších a jedinečných květin na světě. Rozmanitost druhů, stanovišť a životního stylu těchto rostlin je závratná. Dnes se hovoří o čísle blízkém stovce tisíc odrůd a druhů orchidejí. Což je docela možné. Koneckonců, tato květina má tu úžasnou vlastnost, že se neustále mění.

Stanoviště orchideje, jak je uvedeno výše, je velmi rozmanité. Druhy této květiny zdobí svahy tropických pralesů, ve kterých je optimální teplota a vysoká vlhkost zcela statické. Existují květiny, kterým se daří v tropickém suchu a vysokých teplotách. Orchideje lze nalézt ve skalnatých oblastech Austrálie, dokonce i podél pobřeží západní Evropy. Obecně existují tři hlavní skupiny orchidejí v závislosti na jejich stanovišti:

květiny, které rostou ve vlhkých tropech
květiny, které pocházejí ze středního pásma (horský tropický)
subtropické orchideje, horské orchideje

Právě rozmanitost druhů a životních návyků této květiny vám umožňuje pěstovat si určité druhy doma. Existují však určité požadavky na péči o tyto květiny. Ale v procesu šlechtění orchidejí se samozřejmě neočekává nic nadpřirozeného. Navíc mezi bohatstvím druhů existují ty, které jsou ideální pro bydlení v pokojích. Například phalaenopsis.

Pojďme si nastínit některé zásady péče o orchideje doma, společné pro všechny druhy. Zpravidla se orchidej vysazuje v nádobách v blízkosti přirozeného prostředí květiny: používá se stromová kůra, bukové nebo dubové koše. Většina květin bez problémů zakoření v květináčích vyrobených z hlíny nebo plastu. Současně je v hliněných květináčích nutné zvětšit drenážní otvor a v plastových květináčích je nutné vytvořit další cesty pro přístup vzduchu. Dno květináče je vyplněno drenáží ze střepů nebo vrstvou pěnového polystyrenu v poměru jedné třetiny nebo poloviny výšky květináče.

Půda pro hrnce by měla být volná a výživná: trávníková půda, hrubý říční písek, humus, s přídavkem dřevěného uhlí a dubových listů. U některých druhů květin může být základem substrátu drcená borová kůra, přidává se mech a hrudková rašelina. Květináče se používají pro výsadbu suchozemských druhů orchidejí. Většina pokojových rostlin orchidejí stále preferuje koše a „děravé“ nádoby, které poskytují dobrou cirkulaci vzduchu.

Je lepší přesadit rostliny brzy v jejich životě, když se objeví známky aktivity kořenů. Květiny jsou vysazeny ve speciálních plastových sáčcích a květináčích. Usnadníte si tak následný „stěhování“. Transplantované květiny by měly být zajištěny drátem. V prvních týdnech se květina téměř nezalévá, nestříká a chrání před přímým slunečním zářením. Ale obecně musím říci, že orchideje nemají rády, když se přesazují z jejich obvyklého květináče. Dokonce jim připadá příjemnější bydlet v těsné blízkosti. Kořeny orchidejí jsou navíc velmi křehké a snadno se lámou.

Jedním z nejdůležitějších faktorů, který má klíčový vliv na délku a kvalitu života orchidejí v domě nebo bytě, je zalévání rostliny. V závislosti na druhu orchideje může mít dostatek vláhy i její nedostatek na rostlinu škodlivý vliv. Většina orchidejí potřebuje během vegetačního období dostatek vláhy. Dospělé rostliny mají minimální potřebu vody. Je důležité si uvědomit, že zalévání by mělo být provedeno v první polovině dne. V tomto případě musí být voda usazena. Aby se zabránilo přebytku solí v substrátu, které orchidejím velmi škodí, zaléváme rostliny několikrát měsíčně vodou z vodovodu ze sprchy. Postup se opakuje dvakrát s intervalem několika minut.

Nerovnoměrné zavlažování, nedodržení požadavků na výživu rostlin a také nadměrné sluneční záření může způsobit onemocnění orchidejí. Výsledek přehlédnutí, který vyústil v infekční onemocnění, lze často určit podle vzhledu květu. Například malátná orchidej, která vás nepotěší svým kvetením, s největší pravděpodobností potřebuje další osvětlení. Pokleslá rostlina v podmínkách dobré dodávky světla je známkou nadměrné vlhkosti půdy.

Orchidej se bojí průvanu. Ale velmi miluje čerstvý vzduch. Optimální vlhkost vzduchu pro orchidej je asi 70%. Osvětlení je další nutností pro orchidej. Miluje světlo.

Množení pokojových rostlin orchidejí se provádí dělením cibulí nebo klíčků během transplantace. V tomto případě se každá jednotlivá část musí skládat alespoň ze tří klíčků. Dobré kořeny a správná péče o rostliny v domě zajistí jistý růst a kvetení orchideje do příštího roku.

Během období růstu zahrnuje péče o květy orchidejí hnojení v intervalech asi dvou týdnů. Po uplynutí této doby byste neměli rostliny krmit.

Nejběžnějšími škůdci orchidejí jsou svilušky, bromélie a šupinaté hmyz, moučnice a třásněnky. Běžné jsou i škodlivé mikroorganismy. Způsoby, jak ošetřit a zachránit svou krásnou květinu, jsou popsány v mnoha zdrojích na relevantní témata. Různé knihy a časopisy věnované péči o pokojové rostliny, stejně jako mnoho internetových zdrojů, vám osvětlí specifika léčby orchidejí a jak se vyhnout dalším potížím.