חיים על פטריות: למה הסחלבים האלו התחילו לחיות כטפילים?

חוקרים באוניברסיטת קובה גילו כי לפחות עבור מין אחד של סחלב המעבר מפוטוסינתזה לטפילות מונע על ידי הזדמנות ולא הכרח.

רוב הסחלבים מקיימים יחסים סימביוטיים עם פטריות בשורשיהם. בשותפות זו, הסחלבים מספקים סוכרים המיוצרים באמצעות פוטוסינתזה לפטריות, ובתמורה, הם מקבלים מים ומינרלים חיוניים. עם זאת, חלק מהסחלבים נטשו את החילופין ההדדיים הזה, הפסיקו לייצר את המזון שלהם והם תלויים לחלוטין בהזנה מפטריות.

"תמיד התעניינתי באיך סחלבים הופכים לטפיליים" אמר סואצוגו קנג'י, בוטנאי באוניברסיטת קובה. "למה צמח יוותר על התלות שלו בפוטוסינתזה ובמקום זאת 'יגנוב' מפטריות?"

מוקד המחקר הוא הסחלב Oreorchis patens, טפיל חלקי. זה אומר שהוא יכול לבצע פוטוסינתזה אבל גם סופג עד מחצית מהחומרים המזינים שלו מפטריות. השאלה המרכזית הייתה האם הסחלב לוקח חומרים מזינים מפטריות כדי להשלים חסרים בפוטוסינתזה או אם הוא מרוויח תועלת נוספת מההתנהגות הטפילית שלו.

"שמתי לב שלפעמים הסחלב מגדל גבעולי שורש בצורת אלמוגים, תכונה המזכירה סחלבים המסתמכים לחלוטין על פטריות" הסביר סואצוגו. "חשבתי שזה יאפשר לי להשוות צמחים עם איברים אלה לאלה עם שורשים רגילים, לכמת כמה חומרים מזינים נוספים הם עשויים להרוויח, ולקבוע האם התוספת הזו מתורגמת להצלחה מוגברת בצמיחה או ברבייה"

המחקר שפורסם ב-The Plant Journal חושף שכאשר הסחלב גדל ליד עץ רקוב, הוא מחליף את שותפי הפטריות שלו לאלה המפרקים את העץ. כתוצאה מכך, הסחלב מגדיל משמעותית את כמות החומרים המזינים שהוא סופג מפטריות אלה תוך שמירה על פוטוסינתזה. התוצאה היא צמחים גדולים יותר המייצרים יותר פרחים.

"בקיצור, סחלבים אלה אינם רק מחליפים פוטוסינתזה מופחתת; הם מגדילים את תקציב החומרים המזינים הכולל שלהם" אמר סואצוגו. "הקשר הברור הזה בין טפילות פטריות לחיוניות משופרת של הצמח הוא, לדעתי, ההיבט המרגש ביותר של הגילוי שלנו, מכיוון שהוא מספק הסבר אקולוגי קונקרטי מדוע צמח פוטוסינתטי עשוי לבחור בדרך זו".

מעניין שפחות מ-10% מהסחלבים מסוג זה מציגים התנהגות טפילית זו. החוקרים צפו באותם פרטים טפיליים רק בקרבת גזעי עצים נפולים ורקובים. הפיכה לטפיל דורשת מהסחלב לעבור מהפטריות הרגילות שלו לפטריות שונות המסוגלות לטפל בדרישות תזונתיות מוגברות. פטריות ספציפיות אלה נמצאות רק כאשר יש עץ נפול בשלבים מסוימים של פירוק. לכן, הסחלבים הופכים לטפיליים רק כאשר ההזדמנות מתעוררת, לא מתוך הכרח – הזדמנות שלא מופיעה לעתים קרובות.