Эндотрофная микориза орхидных растений характеризуется распространением гриба главным образом внутри ткани растения (в клетках паренхимы корня). Корни при этом сохраняют корневые волоски. Экспериментальные работы французского ботаника Ноэля Бернара в конце прошлого и начале нашего столетия (1899-1909 гг.) по микоризе орхидных положили начало физиологическим исследованиям микоризы не только орхидных, но и микоризы вообще. Сущность этих работ была в следующем: он стерилизовал семена орхидных и пытался прорастить их в стерильных условиях без гриба. Такие семена оставались без изменения в течение 2 мес, в то время как в контроле (без стерилизации) семена успешно прорастали и проростки содержали гифы гриба. Проросшие семена Бернар переносил в пробирки на питательную среду, где мицелий разрастался, а затем этим мицелием были заражены стерильные семена, которые после этого тоже успешно проросли. Такой же эффект получался при заражении семян мицелием, выделенным из старых корней. Ноэль Бернар изучил выделенные грибы в чистой культуре и отнес их к роду ризоктония.
Тропическая орхидея — растение с очень оригинальными и красивыми цветками. Высокая коммерческая стоимость орхидеи послужила причиной интенсивного изучения процесса микоризообразования
Семена орхидных чрезвычайно мелки и содержат ничтожно малые количества питательных веществ, недостаточных для того, чтобы обеспечить развитие растения на первых порах. Таким образом, гриб, всегда присутствующий в семенах, обеспечивает растение необходимым питанием, т. е. вначале растение паразитирует на грибе. Есть бесцветные орхидеи, например гнездовка, которые в течение всей жизни питаются с помощью гриба. Правда, в последующем было выяснено, что при достаточном питании, в частности при обеспечении среды, на которой проращиваются семена орхидных, сахарами, зародыш может развиваться и без гриба. Кстати, не только орхидные, а многолетние заростки плаунов и некоторых других растений, развивающиеся подземно и не имеющие хлорофилла, также паразитируют на грибе, содержащемся в их клетках.
Орхидея наших широт — любка двулистная и ятрышник. Этот редкий вид охраняется законом
В наших лесах есть орхидные, у которых микориза развита очень хорошо, например любка двулистная, ятрышник пятнистый и др.
Фукса — не уступает по красоте и изяществу своим экзотическим родственникам. Этот редкий вид охраняется законом
Гриб орхидных развивается в виде клубочков в клетках первичной коры корней и корневищ. Механизм образования этих клубочков таков: когда гифа проникает в клетку, на ее кончике появляется капелька, в которую гифа начинает врастать, но так как поверхностное натяжение этой капельки мешает гифе выйти за ее пределы, она начинает спирально закручиваться и внутри капельки образуется клубочек. Клубочки грибных гиф кормят растение, т. е. происходит их постепенное переваривание. Иногда, если зародыш, появившийся из семени, почему-либо ослаблен, гифы гриба идут по прямой через его ткань, пронизывая ее, и зародыш гибнет. Следовательно, и для микоризы орхидных тоже характерно некоторое подвижное равновесие между компонентами.
Микориза ятрышника пятнистого. Коммуникационные гифы в корневом волоске (стрелки указывают на перегородки)
Большую роль в питании орхидей играют так называемые коммуникационные гифы гриба, которые выходят в почву через корневые волоски. Было подсчитано, что у орхидеи любки зеленоцветковой на одном корне, а в среднем их 5-7, имелось 1693 корневых волоска с гифами и из каждого выходило в среднем по 3 гифы, таким образом, общее число гиф, выходящих из корней, было примерно 33 000. Таким образом, всасывающая поверхность растения сильно увеличивается, и грибные гифы доставляют растению воду, могут снабжать его азотом и другими необходимыми веществами.
Микоза любки двулистной (клубки гиф в клетках корня)
Микоризу с орхидными образуют главным образом различные виды базидиаль-ных грибов (гименомицетов) — осенний опенок, негниючники, кортициум и др. Один и тот же гриб может образовать микоризу с несколькими видами орхидных, и, наоборот, у одной орхидеи в качестве грибного компонента может быть несколько видов.
Микориза ятрышника пятнистого (стрелка указывает на клетку с полупереваренными гифами)
Изучение микоризы орхидных привело Бернара к предположению, что образование у растений клубней, луковиц, корневищ представляет собой результат поселения в них гриба, так как гриб своим присутствием вызывает превращение крахмала в растворимые сахара (концентрация клеточного сока, таким образом, повышается, возникает давление на оболочки, и клетки разбухают).
В последние годы у микоризообразую-щих грибов были открыты физиологически активные вещества кинины, регулирующие ростовые процессы и, в частности, стимулирующие деление клеток растений, что могло также сыграть свою роль в образовании клубней и луковиц.
