Сциафила без хлорофилла

Эти небольшие цветущие микогетеротрофные растения обнаружили в Японии, они оказались новым для науки видом. Описание вида вышло на днях. Его назвали Sciaphila sugimotoi, а растет он в глубокой тени вечнозеленого широколиственного леса. Эволюция этого растения, как и многих других, живущих в подобных условиях, шла по пути утраты способности к фотосинтезу — ведь солнечный свет до них почти не доходит. Вместе со способностью фотосинтезировать исчезла и способность синтезировать хлорофилл, чем и объясняется необычная окраска растения. В случае нового вида сциафилы состав пигментов еще не изучен, но, судя по фиолетово-розовым оттенкам, они относятся к группе антоцианов.

 

Каштанник Зибольда (Castanopsis sieboldii) — один из доминирующих видов деревьев в лесу, где обнаружена новая сциафила. Это очень мощное дерево, оно может жить несколько сотен лет, образуя верхний ярус леса. Фото с сайта international-villa.or.jp

Откуда же Sciaphila sugimotoi получает питательные вещества? От грибов. Такой тип питания называется микогетеротрофия. В случае сциафилы грибами-хозяевами являются гломусовые грибы. Эти грибы не образуют наземных плодовых тел — их обнаружили и описали с помощью микроскопии. Невидимые для невооруженного глаза, гломусовые грибы важны практически для любых наземных экосистем, так как образуют взаимовыгодную арбускулярную микоризу с большинством сосудистых растений. Обычно в микоризе грибы получают от растений органические вещества и снабжают их водой и минералами. Микогетеротрофные растения научились получать от грибов всё необходимое для жизни. Так как гломусовые грибы, в свою очередь, получают сахара от фотосинтезирующих растений, то можно сказать, что микогетеротрофы, паразитирующие на них, опосредованно паразитируют на зеленых растениях своего местообитания.

Похоже, что большую часть года Sciaphila sugimotoi проводит под землей, и лишь осенью дает о себе знать, выпуская небольшие — до 5–7 см — цветоносы с чешуевидными листьями и крошечными (1–2 мм) однополыми цветами. Мужские цветы имеют по три тычинки, а женские — по несколько плодолистиков.

 

Внешний вид и микрофотографии Sciaphila sugimotoi: A — общий вид цветущего растения, B и C — мужские цветы, D — женский цветок. Фото из статьи K. Suetsugu, T. Nishioka, 2017. Sciaphila sugimotoi (Triuridaceae), a new mycoheterotrophic plant from Ishigaki Island, Japan

Вид описан пока только по морфологическим критериям: от сходного вида Sciaphila arfakiana, встречающегося на Тайване, Филлипинах, в Индонезии и Малайзии, он отличается по нескольким признакам — например, у Sciaphila sugimotoi более короткая цветоножка (1,5–4 мм против 7–9 мм) и более толстый стебелек (0,6–0,8 мм против 0,3–0,5 мм). Автор статьи указывает на вероятность того, что другие исследователи уже встречали этот вид на Тайване, но неправильно определили его как Sciaphila ramosa.

Впрочем, пока установлено только существование двух маленьких популяций нового вида — суммарно не более 50 особей. Учитывая особенную уязвимость микогетеротрофных растений, их зависимость от грибов-хозяев, автор открытия предлагает присвоить Sciaphila sugimotoi статус вида на грани исчезновения.

Казалось бы, флора Японии изучена уже очень подробно. Однако за последние десять лет в ней обнаружено не меньше дюжины новых видов микогетеротрофных растений — в основном благодаря усилиям Кэндзи Суэцугу (Kenji Suetsugu), специалиста по этой группе. Например, ранее в этом году он опубликовал описание двух новых видов микогетеротрофных орхидей Gastrodia, обнаруженных на острове Окинава. Эти орхидеи, в отличие от сциафилы, цветут в марте.

 

Еще один описанный в этом году вид — микогетеротрофная орхидея Gastrodia okinawensis: А — цветущее растение, B — цветок, вид сбоку, С — цветок, вид спереди. Высота растения — 10–17 см, а размер цветка — целых 2 см. Фото из статьи K. Suetsugu, 2017. Two new species of Gastrodia (Gastrodieae, Epidendroideae, Orchidaceae) from Okinawa Island, Ryukyu Islands, Japan

Похоже, что для того, чтобы описать все микогетеротрофные растения, необходимо тщательно прочесывать леса круглый год!