朽木“喂大年夜”了兰花 日本研究揭示枯木与兰科植物的共生通道 ​

兰科植物的种子渺小如尘埃，几乎不含任何可供萌发和幼苗发展的养分物质。科学界早已知道，成株兰花须要依附特定真菌侵入根部形成共生构造获取养分，但这些真菌是否同样介入种子从萌发到幼苗阶段，一向缺乏直接证据。神户大年夜学植物进化生态学家末次健司指出，在天然情况中研究兰花萌发极为艰苦，尤其是要从泥土平分别出渺小幼苗，过程繁琐，这也是过往研究集中在成株根部真菌的重要原因。

在经久野外查询拜访中，研究团队留心到一个反常现象：无论是幼苗照样成年植株，只要带有一种“珊瑚状根状茎”的少小型根构造，往往都集平分布在腐败木段邻近，而不是随机分布在林地之中。这一反复出现的空间分布模式，激发研究人员困惑：分化枯木的真菌是否在“豢养”兰花的生命起点。

所谓珊瑚状根状茎，被认为是兰花从幼苗期延续到成株阶段的一类特别养分器官，形态上类似珊瑚分枝。以前的研究显示，这类构造平日与以腐木为食的分化真菌关系密切，而不合于很多不具备该构造的兰花成株所依附的“惯例”根部真菌。基于团队在兰花生态与进化范畴的积聚，研究者决定体系考验：毕竟是哪一类真菌在支撑兰花幼体的发展。

研究成果近日揭橥在期刊《功能生态学》（Functional Ecology）。团队拔取了四种模式兰科植物，将其种子埋设于丛林中不合微情况，特别比较接近腐木与远离腐木的地点。成果显示，只有埋在腐败木邻近的种子成功萌发，长成幼苗，并且这些幼苗几乎全部与以分化枯木为生的真菌形成共生接洽关系。

末次健司表示，让人尤其印象深刻的是这种真菌伙伴关系的高度排他性与一致性。对于同一兰花物种，其幼苗所依附的真菌种类，与携带珊瑚状根状茎的成株个别根中发明的真菌几乎完全吻合。研究团队据此推想，那些没有珊瑚状根状茎的兰花物种，在发展过程中很可能会跟着养分需求的变更而“改换”真菌伙伴：当腐木供给的碳源逐渐耗尽，植株会转而依附其他真菌来源的养分。

这项工作揭示了一条此前被忽视的碳路径：枯木中的有机碳，经由分化木材的真菌转移到兰花幼苗体内，成为其早期存活的生命线。对于丛林生态体系而言，这意味着枯木不只是“放弃物”或碳排放源，而是经由过程真菌—兰花共生收集，介入塑造植物群落构造与物种更新。研究者指出，这一发明也提示，在丛林治理和保育实践中，保存适量枯木资本，或许是保持野生兰科植物多样性与更新才能的重要前提。

据介绍，该研究由日本科学技巧振兴机构、日本学术振兴会以及人文科学综合研究所赞助。团队成员表示，将来将进一步摸索不合兰花类群在发展过程中如安在多种真菌伙伴间“切换”，以及这种微不雅养分关系如安在更大年夜标准上影响丛林的碳进出和均衡。