Разговорчики Теория о хороших соседях

[Kzh1309]

Или сказ о том, как Филиппинец фласят высиживал )

Орхидеи удивительно красивы и очень интересны. Как же так получилось, что несмотря на то, что они являются одними из самых древних растений на Земле, всё ещё остаются довольно малоизученными растениями?

Ученые до сих пор спорят даже о времени их происхождения, но Википедия утверждает, что они появились в позднемеловую эпоху (которая закончилась 66 миллионов лет назад).

К радости ученых, недавно был обнаружен кусочек янтаря с "незадачливым любовником" - шмелем, у которого к груди приклеился поллиний орхидеи. Возраст этого кусочка янтаря оценили в 15-20 миллионов лет.

Как мне кажется, человек, наблюдающий за орхидеями, рано или поздно оказывается в положении той самой собаки, которая всё понимает, но ничего не может сказать.
Во всяком случае, именно так и произошло со мной - провести эксперимент было гораздо легче, чем объяснить его результат: всё понятно, все процессы хорошо изучены, описаны и доказаны, но, проблема в том, что они не свойственны растениям. Людям, животным, насекомым - да, но не растениям.

Ну и, конечно, отсутствие профильного образования тоже должным образом повлияло на мою косноязычность в данном вопросе )

Поэтому это просто текст в "курилке" - научно-фантастическая басня, "рассказ охотника на привале", моя "бутылка в море" )

Моя попытка разобраться в том, стоит ли что-то за высказыванием о том, что фаленопсисам могут не нравиться их соседи.
Небольшой эксперимент на примере видовых фаленопсисов из секции Phalaenopsis - phillippinensis и schilleriana.

Дисклеймер: Все живы.
Но, несмотря на то, что во время экспериментов (так же как и до, и после их проведения) все участники своевременно и в полном объеме получали всё необходимое, есть пострадавшие.

Краткий вывод: Похоже, что некоторые соседи, действительно, могут влиять на состояние фаленопсисов. Более того, похоже, что фаленопсисам свойственен "видовой альтруизм" (проще говоря, "материнский "инстинкт"" фаленопсисов настолько развит, что они способны "усыновлять" представителей своего вида).

За базу взяты многочисленные открытия ученых о способах коммуникации растений + небольшое наблюдение о филодендронах:

1. Филодендроны: при переукорении филодендронов я обратила внимание на то, что сок каждого вида имеет свой запах.

Это, конечно, легко объяснить тем, что каждый вид имеет свой химический состав (ЛОВ - летучие органические вещества, эфирные масла и т.д.), хотя, в нормальном состоянии, филодендроны не имеют запаха (различимого среднестатистическим человеческим обонянием), тем не менее, если вещества присутствуют в составе, то они будут участвовать в газообмене, осуществляющемся при помощи устьиц, расположенных на нижней (абаксиальной) стороне листа - просто в меньшей концентрации.

На основе этой информации, можно предположить, что различные виды фаленопсисов могут иметь свой, уникальный "запах" - набор химических веществ, который выделяется при дыхании растения.

Именно с этим и связан мой "сепаратистский" подход.

2. Открытия учёных: многочисленные исследования о механизмах коммуникации растений.
На данный момент, официально подтверждены (и задокументированы) несколько способов общения: ультразвуковой (есть аудиозаписи, на которых зафиксированы щелчки, издаваемые растениями), подземный (образование корневых сетей (при помощи микоризы) для передачи питательных веществ от одного растения к другому) и химические сигналы (распространение в воздухе ЛОВ).

Эксперимент, должен был состоять из 2-х частей, но как оказалось, я не учла некоторые факторы и, на самом деле, он прошёл в 3-х частях.

1-я часть эксперимента (phal. schilleriana):

В эксперименте участвовало 5 растений: 2 домашних (цветшая TKB и нецветший Silver Aroma ) и 3 только полученных и неадаптированных малыша (1,7).

Как мне казалось, 2 довольно взрослых растения, находящихся в фазе активного роста, могли (при помощи химических сигналов) создать более благоприятную атмосферу, в которой малышам было бы проще адаптироваться.

Собственно, так и произошло: малыши очень быстро адаптировались, перешли в активную фазу, стали набирать массу и растить корни.

Фотографии изменений можно посмотреть в этом посте и чуть ниже - https://passiflora.club/threads/24889/post-748616

Во вложении фото малышей на сегодняшний день (они пересажены в горшки диаметром 2,5 дюйма).
И увеличенное фото устьиц, взятое из интернета.

Конец первой части.

 

[Kzh1309]

Вдохновившись результатом, я решила провести 2-ю часть эксперимента, в ней участвовало 6 растений (phal. philippinensis): 1 домашний (довольно крупненький, но нецветший) и 5 фласят (мини-фласка с 5 растениями).

Чтобы не запутаться, большого я буду называть "Филиппинец", а маленьких - "Фласята", хотя, конечно они принадлежат к одному виду.

К сожалению, я не сделала фото Фласят после размытия фласки, но во вложении фото Фласят на сегодняшний день: сейчас им приблизительно 4 месяца и каждый из них уже отрастил по 1 листу, а некоторые приступили к отращиванию 2-го.

Для сравнения есть фото в компании phal. schilleriana orange x red и phal. Freya's Sakura "Rain Melody" - оба получены в апреле этого года в размере 1,7. Для большей объективности, на этих фото присутствуют самый крупный и самый мелкий Фласята.

По второму листу "от макушки" вполне можно оценить в каком размере они были извлечены из фласки (сразу признаюсь: они у меня "ранние" - были и слишком рано размыты, и слишком рано начали "гулять", но погода была отличная, условия хорошими и я не захотела ждать осени).

Фласята сидели под лампой (и крышкой) в пустом аквариуме, где-то через пару недель после размытия я начала потихоньку и не надолго приоткрывать крышку, а ещё через 2-3 недели крышку я сняла и приступила к эксперименту.

Сам эксперимент был чрезвычайно прост: нужно было разместить 6 фаленопсисов таким образом, чтобы Фласята стояли рядом с нижней частью листа Филиппинца, но при этом, чтобы лист не перекрывал им свет.

Естественно, я каждый день смотрела и оценивала их состояние, тем не менее, для меня стало большой неожиданностью, когда (приблизительно через 7-10 дней) Филиппинец начал очень быстро "желтить" лист.

Это вызвало у меня лёгкое беспокойство, но поскольку это был не тот лист, возле которого стояли фласята, то я списала на то, что у этого листа, возможно, была нарушена трофика тканей из-за пробития корнями.

Тем не менее, на всякий случай, всю эту компанию я выудила из аквариума и перенесла на полку стеллажа.

Не смотря на это, Филиппинец не стал сушить этот лист, а просто сбросил его. А ещё, приблизительно, через неделю, он начал "желтить" 2-й лист (и это опять был не тот лист, возле которого стояли Фласята).

Тут у меня возникло очень сильное подозрение, что я как-то случайно его залила и у него сгнили все корни.

Характер сбрасывания листьев был не такой, как в ситуациях, когда фаленопсисы "едят" листья, начиная их сушить с самого кончика: тут лист просто моментально желтел и очень быстро сбрасывался.

Экстренная пересадка Филиппинца показала, что с корнями у него полный порядок.

К сожалению, я уже не помню были ли у них на тот момент "раскуклены" кончики или нет, но точно помню, что корни оказались совершенно живыми и здоровыми.

Собственно, на тот момент, я не очень поняла, что произошло, кроме того, что дальнейшее проведение эксперимента, возможно, угрожает жизни Филиппинца: он потерял 2 листа из 4-х имеющихся. Два прекрасных, изумительно-красивых листа...

Эксперимент был прерван и Филиппинец отправился жить в другое помещение, но по странному стечению обстоятельств, он оказался в одном лотке с взрослыми шиллерианами из первого эксперимента.

Конец второй части.

 

[Kzh1309]

Про сову, глобус, горчицу, львов, ген AGL21, "вунш-пунш" и альтруизм.

Не смотря, на визуальное "подтверждение" того, что при данном способе взаимодействия, одно растение получает жизненные силы, а другое их теряет, само предположение о существовании такого механизма, очень сильно напоминает ситуацию с совой и глобусом: настолько он странный и не эргономичный, что о нём неловко говорить...

В чем его смысл? Зачем он нужен орхидеям, которые существуют уже десятки миллионов лет и являются очень опытными выживальщиками?

Метафорически выражаясь, можно сказать, что орхидеи - это супергруппа, которая уже очень много лет играет исключительно супер хиты.

И, вдруг, такой несовершенный механизм, который, в природных условиях, можно было бы назвать исключительно "Листья на ветер"?

Да ещё и полное отсутствие родства. Можно ли выживать десятки миллионов лет, руководствуясь альтруизмом?

Механизм "узнавания" - определения родства является едва ли не одним из самых важных и не только в мире животных (например, львы, убивающие детёнышей от других самцов), но и в мире растений: в интернете можно найти информацию о недавнем открытии, суть которого заключается в том, что семена горчицы умеют определять своих "кровных родственников".

Если посаженные рядом семена произошли от одного растения, то каждое из них будет стараться развить максимально компактную корневую систему (чтобы питательных веществ хватило на всех), а если они произошли от разных растений, то каждое, соответственно, будет стремиться отрастить наиболее мощную корневую систему.

И тут, вдруг, альтруизм у растений, которые пережили динозавров? Зачем?

Zhong-Jian Liu (Professor, Fujian Agricultural and Forestry University (China)) в одной из своих статей о происхождении и эволюции орхидей, пишет о том, что все орхидеи в мире имеют одного предка - древнюю наземную орхидею, которая, в результате климатических изменений сначала увеличила свой набор хромосом, а затем изменила его, утратив ген AGL21, вследствие чего образовались эпифиты и литофиты, что существенно увеличило шансы орхидей на выживание.
Собственно, так и образовались 5 подсемейств.

Что же могли утратить эпифиты вследствие такого изменения образа жизни?
Вероятно, те самые подземные сети из микоризы, которые в шутку называют "лесным интернетом".
Те самые, которые отвечают за взаимовыручку и передачу питательных веществ от одного растения к другому.

И чем же могли заменить этот механизм орхидеи, которые меняют "хорошее" только на "лучшее" или, в крайнем случае, на "очень хорошее"? Как мне кажется, ответ достаточно прост - на корневые сети, которые образуются в процессе слияния корней.

Очень часто орхидеи называют обманщиками и иллюзионистами, но так ли это на самом деле?
Во вложении скриншоты с описанием процесса опыления орхидей Стангопея и Кохлеантес трутнями, из которого можно понять, что это сложный и взаимовыгодный процесс: в результате которого трутень получает "волшебное зелье", которое способно увеличить его привлекательность в глазах пчелы-матки.
К чему это? К тому, что все процессы, которые осуществляют орхидеи сложны, точны эффективны и логичны.

Так откуда же мог взяться этот "видовой альтруизм фаленопсисов"?

Единственный вариант, при котором этот механизм обретает логику и эффективность - как часть полового размножения фаленопсисов.

Неужели, затратив столько сил на привлечение опылителей и сам процесс опыления, все дальнейшие процессы они пускают на самотёк?
Ветер может перенести семена на очень большие расстояния, кто позаботиться о молодняке?

В этом случае подобный процесс передачи питательных веществ становится очень логичным, но эффективным он может быть только в том случае, если это временная или экстренная мера по поддержанию жизни и здоровья молодняка - до тех пор, пока не будет проложена "сеть".

Если это так, то, по крайней мере, фаленопсисы могут быть, вероятно, единственными (или одними из очень немногих) растениями, которые обладают частичной или полной эусоциальностью (или каким-то её подобием) и данный процесс можно будет назвать не "видовой альтруизм", а "эусоциальная опека". А его участников - не "альтруист" и "эгоист", а "опекун" и "подопечный".

Путник вышел из пункта А в пункт Б.



Конец третьей части.