Orchideen sind mit über 22,000 Arten weltweit eine der größten Gruppen von Blütenpflanzen. Alle Orchideen bilden symbiotische Mykorrhiza-Assoziationen mit Pilzen. Einige Arten beginnen diese Assoziation bei der Samenkeimung, wenn Pilzenzyme die Zellwände des Samens abbauen. Bei vielen Arten liefert der Pilzpartner alle Nährstoffe, die die Pflanze während der Keimlingsphase benötigt, und bei einigen folgt eine lebenslange Assoziation. In diesen Partnerschaften erhält die Pflanze Zugang zu Nährstoffen, die freigesetzt werden, wenn die Pilzhyphen ansonsten unzugängliche organische Bodensubstanz abbauen. Die Verteilung von Orchideen-Mykorrhizapilzen im Boden bestimmt die Verteilung von Orchideen, und das Verständnis des Wachstums und Überlebens dieser Pilze ist eine wichtige Überlegung bei der Erhaltung von Orchideen.
In einer kürzlich durchgeführten Studie über vier Orchideenarten haben Nurfadilah et al. (2013) untersuchten den Abbau und die Aufnahme einer Reihe von Nährstoffen durch ihre Pilzpartner. Das Untersuchungsgebiet lag in der südwestaustralischen Florenregion, die durch nährstoffarme Böden mit einem Mangel an organischen Stoffen gekennzeichnet ist. Aus jeder Orchideenart wurden Pilze isoliert und auf Medien gezüchtet, die mehr als 25 verschiedene Nährstofftypen enthielten. Diese enthielten ein breites „Menü“ von Kohlenstoff-, Phosphor- und Stickstoffquellen. Die Autoren fanden heraus, dass der Mykorrhiza-Pilz Ceratobasidium, verbunden mit der häufiger vorkommenden und verbreiteteren Orchideenart, Pterostylis recurva (Bild), wuchs im Vergleich zu den anderen Pilzarten auf fast jeder Nährstoffquelle schneller. Es konnte auch Galactose und Nitrat aus dem Wachstumsmedium verwerten (was die anderen nicht oder nur sehr langsam taten). Die seltener untersuchte Orchideenart Drakaea elastica, die ausschließlich auf nährstoffarmen Sandböden vorkommt, hatte den am langsamsten wachsenden Pilzpartner. Es wird angenommen, dass dieser Pilz in nährstoffreicheren Böden von anderen Arten übertroffen würde.
Die Autoren schlussfolgern, dass in einem nährstoffarmen Gebiet die Fähigkeit des Pilzpartners einer Orchidee, ein breites Spektrum an Nährstoffen zu nutzen, beiden Parteien den Zugang zu einem breiteren Spektrum von Umweltbedingungen ermöglichen kann. Darüber hinaus können verschiedene Arten, die unterschiedliche Nährstoffquellen nutzen, nebeneinander auftreten, ohne direkt um dieselbe Ressource zu konkurrieren.
Originalartikel: Nurfadilah, S., Swarts, ND, Dixon, KW, Lambers, H. und Merritt, DJ (2013) Variation in nährstofferwerbsmustern durch Mykorrhizapilze seltener und häufiger Orchideen erklärt die Diversifizierung in einem globalen Biodiversitäts-Hotspot. Annals of Botany 111: 1233–1241. DOI:10.1093/aob/mct064
Das Bild von Pterostylis recurva stammt aus dem Buch Australian Orchids von RD Fitzgerald (1877). Mit freundlicher Genehmigung der Website der Swiss Orchid Foundation www.orchidee.unibas.ch
