地(di)下(xia)蘭(學名:Rhizanthella gardneri)是蘭科(ke)Rhizanthella屬的一種稀有植(zhi)物,產于澳大利亞西部,1928年首次發現。
地(di)下蘭完全(quan)生活(huo)于地(di)下,雖然仍保有葉(xie)綠體,但喪失了70%的(de)葉(xie)綠體基因(yin),不(bu)能進行光(guang)合(he)作(zuo)用(yong)。該植物是菌(jun)異營(ying)植物(myco-heterotroph),依(yi)靠一(yi)種名為(wei)Thanatephorus gardneri的(de)菌(jun)根菌(jun)從具鉤白千層樹(shu)(Melaleuca uncinata)獲得營(ying)養(yang),靠白蟻傳粉。
科學研究
它也是一種極度瀕危的(de)植物品種,野(ye)外的(de)地(di)下蘭只剩下不到50株。科學(xue)家(jia)們及時對它的(de)基因組加緊研究(jiu),得出了一些(xie)非凡(fan)的(de)發現(xian)。
2010年,西澳大(da)利亞大(da)學(xue)的科學(xue)家(jia)使(shi)用(yong)放射性示(shi)蹤劑發現,這(zhe)種蘭花通過寄生真(zhen)菌與金雀花(西澳內(nei)陸地區的木本灌木)根部的配合,獲得所(suo)需要的所(suo)有營養(yang)。
地下蘭根本(ben)沒有(you)綠(lv)色部(bu)分(fen),完全(quan)不能進(jin)行光合作用,但(dan)它仍(reng)保有(you)葉綠(lv)體,這里(li)是植物通常進(jin)行光合作用的(de)地點。
“我們發現,與普通植(zhi)物(wu)相比,它葉綠(lv)體基(ji)因的(de)70%已經(jing)缺失(shi),”該項研究(jiu)的(de)首(shou)席研究(jiu)人(ren)員、ARC植(zhi)物(wu)能量生物(wu)學研究(jiu)中心的(de)艾蒂安·德(de)萊尼博士(shi)說,“只有37個(ge)基(ji)因,這是所(suo)有已知(zhi)植(zhi)物(wu)葉綠(lv)體基(ji)因組中最少的(de)。”
“我(wo)們已經(jing)知(zhi)道(dao),葉綠體(ti)基(ji)因組為(wei)除(chu)了(le)(le)光(guang)合(he)作(zuo)用以外的(de)其(qi)他(ta)功(gong)能指定遺傳密碼(ma)。但(dan)在(zai)普(pu)通(tong)植物中,這(zhe)些功(gong)能很難得到研究,”ARC中心主(zhu)任小伊恩教授說(shuo),“而在(zai)地下蘭植株內,除(chu)對其(qi)寄生生活方(fang)式(shi)必要的(de)部分,一(yi)切都(dou)被(bei)裁減了(le)(le)。”科(ke)學(xue)家發現它(ta)只保(bao)留構成4種關鍵蛋白質(zhi)的(de)一(yi)個葉綠體(ti)基(ji)因組,這(zhe)就為(wei)研究提供了(le)(le)方(fang)便。
蘭花救援項(xiang)目的馬克·布(bu)倫德雷特副(fu)教授將它稱為世界上最(zui)美麗、最(zui)奇特的標志性(xing)蘭花之一。他說:“實(shi)地保(bao)護(hu)工作與先(xian)進(jin)的實(shi)驗室(shi)技術相結合,導致了對科學和保(bao)護(hu)都有(you)影響的重(zhong)大發(fa)現。基因組序列是非常寶貴的資(zi)源,它使我(wo)們(men)能(neng)評估這種珍稀(xi)植物的遺傳多樣性(xing)。”
他一(yi)直與(yu)澳(ao)(ao)大利亞環境與(yu)自然(ran)保護部,以及西澳(ao)(ao)本土蘭(lan)花研究和(he)保護小組的志愿者尋找(zhao)這些(xie)獨特的蘭(lan)花。“我(wo)們需(xu)要得到盡可能(neng)多的幫助。要知道,你(ni)得在(zai)灌木叢中手膝并用幾個(ge)小時,才有(you)可能(neng)找(zhao)到一(yi)株地(di)下蘭(lan)!”