p Imagens de Gastrodia orquídeas em seu habitat natural usadas por pesquisadores da Universidade Kumamoto, Japão para testar a capacidade de cultivo artificial de seu novo kit de cultivo de orquídeas. Crédito:Professor Shinichiro Sawa
p As orquídeas são apreciadas por jardineiros em todo o mundo, mas são notoriamente difíceis de cultivar. Pesquisadores japoneses desenvolveram um novo kit de cultivo de orquídeas que permite a germinação de sementes, floração, e frutificação, e conseguiram o cultivo artificial completo de uma orquídea autônoma. Uma vez que este kit pode ser feito de materiais que custam apenas alguns dólares, pode ampliar a gama de oportunidades para o cultivo de orquídeas em famílias em geral. Espera-se também que seja uma ferramenta útil para preservar a diversidade genética de plantas orquidáceas, muitos dos quais estão em perigo de extinção. p
Fundo:
p Plantas mico-heterotróficas germinam e crescem por meio de uma relação simbiótica com fungos micorrízicos. Os fungos coexistem nas raízes da planta, onde é abastecido com açúcar, e a planta recebe energia dos fungos, e não por meio da fotossíntese. As plantas orquidáceas se enquadram no grupo de plantas mico-heterotróficas. As plantas das orquídeas têm formas únicas, estilos reprodutivos, e características ecológicas altamente diversificadas. Infelizmente, muitas espécies deste grupo de plantas estão à beira da extinção.
p Plantas que requerem bactérias simbióticas, como Orchidaceae, são difíceis de germinar e cultivar em um ambiente artificial onde bactérias simbióticas são menos prováveis de estarem presentes. Em geral, o melhoramento de orquídeas é feito com a compra de mudas, mas às vezes pode levar anos até que floresçam totalmente. Além do trabalho, o cultivo de orquídeas muitas vezes requer o uso de uma estufa, dando à planta uma imagem de disponível apenas para pessoas relativamente ricas. Adicionalmente, obter sementes de orquídeas é um desafio e, mesmo que as sementes possam ser adquiridas, a germinação de sementes de orquídeas em uma casa comum é extremamente difícil. Por esta razão, não há muitas pessoas na população em geral com experiência na germinação de orquídeas até o estágio de floração. Além disso, espera-se que a eficiência do cultivo artificial ajude na conservação de sementes de orquídeas.
p Diagrama esquemático de um novo kit de cultivo de orquídeas da Universidade Kumamoto (Japão). Crédito:Professor Shinichiro Sawa
p As orquídeas são as plantas de jardinagem mais ricas em espécies do mundo, e na prefeitura japonesa de Kumamoto, três tipos de orquídeas Gastrodia crescem naturalmente. Cientistas da Universidade Kumamoto desenvolveram originalmente um kit de cultivo para cultivar e identificar micorrizas, fungos que têm uma relação simbiótica com muitas plantas e são necessários para o cultivo de plantas orquidáceas em laboratório. Eles rapidamente descobriram que os kits forneciam um excelente habitat para os três
Gastrodia orquídeas nativas da região. Os novos "Kits de cultivo de orquídeas" são feitos simplesmente colocando detritos (árvores caídas, cones, sai, galhos, e cobertura morta) coletadas de áreas onde as orquídeas são encontradas em uma caixa de plástico e cobrindo a mistura com uma tampa.
p Crescimento de orquídeas ao longo do tempo dentro de um kit de cultivo (linha superior). Gastrodia pubilabiata floresceu com sucesso três vezes em um ano a partir da mesma planta individual no kit de cultivo (linha inferior). Crédito:Professor Shinichiro Sawa
p Pesquisadores cultivados
Gastrodia orquídeas de sementes usando este kit, confirmando assim que as plantas podem ser totalmente cultivadas artificialmente desde a germinação até a floração e frutificação. A eficiência do cultivo com o kit é extremamente alta, com algumas sementes que normalmente germinam pouco no campo germinando com quase 100% de probabilidade ao usar o kit. No caso do
Gastrodia orquídea pubilabiata, os pesquisadores viram a planta crescer com sucesso da semente à flor três vezes em um ano.
p O kit de cultivo pode manter níveis de umidade mais elevados, pois é um recipiente de plástico fechado. Acredita-se que a alta eficiência do kit se deva aos fungos micorrízicos que aderiram aos itens coletados no habitat natural das orquídeas, que teve um efeito favorável no crescimento de
Gastrodia orquídeas. De fato, os mesmos fungos micorrízicos identificados em árvores em decomposição colhidas do habitat original da orquídea também foram detectados no cultivo de orquídeas; claramente os fungos e as orquídeas eram simbióticos. Pensa-se que a combinação de altos níveis de umidade e ambiente que inclui fungos micorrízicos é indispensável para uma germinação e crescimento eficientes de orquídeas.
p "Como nosso kit de cultivo de orquídeas é um sistema muito simples, qualquer um deve ser capaz de cultivar artificialmente as plantas em qualquer lugar, "disse o professor Shinichiro Sawa da Universidade Kumamoto, que dirigiu o desenvolvimento do kit. "Personalizando ainda mais este sistema, esperamos que o cultivo artificial de várias plantas fúngicas heterotróficas se torne simplificado e altamente eficiente. Não esperamos apenas comercializar os kits de cultivo no mercado interno, mas também esperamos vê-lo usado em uma ampla gama de aplicações, desde a conservação e crescimento de espécies ameaçadas de extinção até o cultivo de plantas medicinais. "