Многие растения, включая орхидеи, существуют в симбиотических отношениях с почвенными грибами, что называется микоризой. Гриб обвивает корни растений и иногда проникает в их клетки. В результате этого сотрудничества гриб получает необходимые органические вещества, такие как углеводы и аминокислоты, а растения получают минеральные элементы, например, фосфаты, которые они плохо усваивают самостоятельно.
Исследователи из Университета Шеффилда выяснили, что некоторые орхидеи обеспечивают органикой не только свои микоризные грибы, но и молодые побеги орхидей, произрастающие рядом. В ходе экспериментов с пальчатокоренником Фукса (Dactylorhiza fuchsii), который встречается в Евразии, было замечено, что его семена, хотя и очень мелкие, часто слипаются в комки и остаются близко к родительскому растению. Это может означать, что молодые растения получают выгоду от соседства со взрослыми.
Микоризный гриб Ceratobasidium cornigerum соединяет корни старой орхидеи и её новорожденного потомка микоризными нитями. В лаборатории исследователи выращивали орхидеи на питательном агаре, имитирующем почву. После формирования микоризы они погружали растения в атмосферу с радиоактивно меченым углекислым газом 14CO2. Растения поглощали газ во время фотосинтеза, и образовавшаяся органика направлялась к корням. Как ожидалось, в клетках микоризного гриба появились вещества с изотопом углерода 14С, подтверждая его получение от орхидей. Однако этот изотоп также обнаружили в тканях молодых проростков, которые на ранних стадиях развития не могут фотосинтезировать. Это указывает на то, что взрослые растения подкармливают молодые до тех пор, пока те не начнут самостоятельно производить свою пищу.
Хотя речь идет о проростках, растущих рядом с родительскими растениями, даже небольшое количество подкормки через общую микоризу может быть полезным на начальных этапах. Возможно, когда молодой пальчатокоренник начинает фотосинтезировать, необходимость в поддержке со стороны родительского растения исчезает. Тем не менее эксперименты проводились в лаборатории, и необходимо изучить, как происходит обмен веществ между орхидеями в естественных условиях среди других растений и на настоящей почве, а также будет ли такая подкормка эффективной.
