Kolekcja storczykowatych na Wydziale Biologii UG
Przeważającą część kolekcji stanowią gatunki z rodziny storczykowatych (Orchidaceae), charakterystyczne przede wszystkim dla obszarów tropikalnych i subtropikalnych. Cały zbiór liczy ponad 500 gatunków.
Rośliny zgromadzone w kolekcji stanowią cenny materiał do badań naukowych z zakresu morfologii, histologii, fenologii oraz taksonomii roślin, w tym taksonomii molekularnej. Organami regularnie pobieranymi do badań są przede wszystkim kwiaty i liście. Zebrane kwiaty umieszczane są w utrwalaczu, a następnie poddawane analizie z wykorzystaniem m.in. elektronowego mikroskopu skaningowego. Natomiast liście stanowią materiał do badań, których celem jest identyfikacja taksonomiczna wybranych gatunków, a
także odtworzenie ich filogenezy. W badaniach tych stosowane są nowoczesne techniki biologii molekularnej.
Zapraszamy do obejrzenia fotogalerii prezentującej przedstawicieli wybranych rodzajów storczykowatych wraz z ich krótką charakterystyką.
Opracowanie tekstu: mgr Elżbieta Grochocka, Katedra Taksonomii Roślin i Ochrony Przyrody
fot. Iwona Majcher, Sławomir Nowak, Przemysław Baranow
Angraecum – rodzaj w tradycyjnym ujęciu liczy ponad 200 gatunków, występujących głównie na Madagaskarze i w Afryce, z jednym gatunkiem na Sri Lance. Przedstawiciele rodzaju cechują się dużym zróżnicowaniem zarówno części wegetatywnych, jak i generatywnych. Większość gatunków posiada białe kwiaty, co związane jest z zapylaniem przez motyle nocne. Charakterystyczna dla rodzaju jest obecność prostej warżki i ostrogi o różnej długości, na dnie której znajduje się nektar. Rodzaj rozpropagował Darwin, który badając ostrogę A. sesquipedale o długości ponad 30 cm wywnioskował, że musi istnieć owad z na tyle długim aparatem gębowym, aby móc dosięgnąć nektaru zgromadzonego na jej dnie. Obserwacja przyczyniła się do sformowania teorii koewolucji, czyli wspólnej ścieżki ewolucyjnej niespokrewnionych ze sobą organizmów. W oparciu o badania morfologiczne oraz wybranych markerów molekularnych zaproponowano ostatnio podział Angraecum na kilkanaście rodzajów.
Bulbophyllum – najliczniejszy rodzaj w rodzinie Orchidaceae, z ponad 1800 gatunkami, występującymi w strefie tropikalnej i subtropikalnej na całym świecie. Największą różnorodność gatunków obserwuje się na Nowej Gwinei. Kwiaty cechują się bardzo intensywnym zapachem i niezwykłym zróżnicowaniem, co sprawia, że zwabiają całą gamę różnych gatunków owadów. Ostatnio w Azji znaleziono gatunek hydrogamiczny. Charakterystycznym elementem budowy kwiatów jest warżka, niekiedy owłosiona i ruchoma, reagująca na ruchy powietrza. U wielu gatunków imituje ona kształtem oraz rozmieszczeniem włosków samice niektórych błonkówek, przez co są chętnie odwiedzane przez samce, które próbując kopulować z kwiatem jednocześnie dokonują zapylenia.
Neogyna – jedynym przedstawicielem rodzaju jest Neogyna gardneriana, występująca w południowo-wschodniej Azji. Nazwa pochodzi od słów neo (gr.) – nowy i gyne (gr.) – kobieta, i nawiązuje do budowy struktur płciowych tego gatunku, odróżniających go od spokrewnionego Coelogyne.
Dracula – rodzaj obejmuje około 120 gatunków, występujących od Meksyku do Peru, z centrum różnorodności w Andach ekwadorskich i kolumbijskich. Listki zewnętrznego okółka okwiatu są silnie wydłużone, wręcz biczykowate i pokryte gęsto różnorodnymi wyrostkami. Boczne listki wewnętrznego okółka są silnie zredukowane i często ciemno zabarwione. Dwudzielna warżka jest silnie pomarszczona i ruchoma. Cały kwiat ma niesamowite zabarwienie, brązowawe, czerwonawe, często pokryty jest plamami. Autorowi tego rodzaju kojarzył się z legendarnym hrabią Drakulą, stąd łacińska nazwa. Wygląd kwiatu sprawia, że rośliny te są też często zwane „monkey orchids” (małpie storczyki).
Epidendrum – rodzaj liczy około 1200 gatunków, których zasięg obejmuje oba kontynenty amerykańskie, z centrum różnicowania w Andach. Nazwa pochodzi od słów epi (gr.) – ponad, na i dendron (gr.) – drzewo, i nawiązuje do epifitycznego trybu życia większości gatunków. Rośliny te wykazują olbrzymią różnorodność pod każdym nieomal względem; niektóre dorastają kilku metrów wysokości, inne są ledwie widoczne nieuzbrojonym okiem, kwiaty mogą osiągać kilka milimetrów do kilkunastu centymetrów średnicy. Ich barwa jest niezwykle zróżnicowana – od białej do niemal czarnej, poprzez wszystkie kolory tęczy, listki okwiatu mogą być prawie przezroczyste do silnie zgrubiałych. Większość gatunków zapylana jest przez motyle dzienne i nocne, które w długiej ostrodze przyrośniętej do zalążni szukają pokarmu.
Maxillaria – rodzaj z około 600 gatunkami, występującymi od Stanów Zjednoczonych po Argentynę, z centrami różnorodności w Andach i Brazylii. Nazwa pochodzi od słowa maxilla (łac.) – szczęka, i nawiązuje do specyficznego połączenia warżki ze strukturami płciowymi. Gatunki tego rodzaju wytwarzają stosunkowo zunifikowane kwiaty, są natomiast silnie zróżnicowane pod względem budowy części wegetatywnych. Na warżce produkowane są komórki wypełnione związkami chętnie zbieranymi przez owady. U niektórych obecne są żywice. W oparciu o analizę budowy morfologicznej, wspartą badaniami sekwencji wybranych markerów molekularnych, zaproponowano ostatnio nową klasyfikację gatunków Maxillaria.
Ophrys – rodzaj obejmuje około 60 gatunków, rosnących w Europie, poprzez Bliski Wschód, aż do Turkmenistanu, a także w północnej Afryce. Nazwa ophrys (gr.) – brwi, nawiązuje prawdopodobnie do owłosionych brzegów warżek niektórych gatunków. Kwiaty tych roślin to najlepiej poznany przykład adaptacji do zapylania przez samce specyficznych gatunków błonkówek na drodze tzw. pseudokopulacji. Kształt warżek, ich barwa, rozmieszczenie włosków, a nawet zapach i temperatura imitują samice tych zwierząt zwabiając samce i zachęcając do kopulacji. Skutkiem tego jest zapylenie kwiatu. Jedynym przedstawicielem rodzaju rosnącym w Polsce jest bardzo rzadki dwulistnik muszy, O. insectifera, który podlega ochronie gatunkowej.
Odontoglossum – rodzaj liczy około 70 gatunków, występujących w lasach górskich i w paramo Ameryki Południowej, głównie Andów. Nazwa pochodzi od słów odon (gr.) – ząb i glossa (gr.) – język i nawiązuje do dwóch zgrubień u podstawy warżki o zębowatym kształcie. Niektóre z gatunków wysokogórskich (O. cirrhosum) mogą wytwarzać kwiatostany liczące nawet do 120 kwiatów! Ze względu na piękno kwiatów, wiele gatunków Odotnoglossum jest wykorzystywanych do tworzenia mieszańców międzygatunkowych i międzyrodzajowych.
Paphiopedilum – rodzaj obejmujący około 80 gatunków rozprzestrzenionych głównie w południowo-wschodniej Azji. Nazwa pochodzi od miasta Paphos na Cyprze, w którym znajdowała się świątynia poświęcona Afrodycie, oraz słowa pedilon (gr.) – trzewik, nawiązującego do charakterystycznie rozdętej, workowatej warżki. Owady odwiedzają kwiaty w poszukiwaniu pokarmu ześlizgując się do workowatej warżki. Jedyna droga wyjścia prowadzi pomiędzy strukturami płciowymi storczyka umożliwiając jego zapylenie. Ze względu na walory ozdobne, Paphiopedilum są bardzo popularne w ogrodnictwie i często uprawiane w mieszkaniach.
Phalaenopsis – rodzaj z około 60 gatunkami, które występują w południowo-wschodniej Azji, do północnej Australii. Nazwa prawdopodobnie nawiązuje do rodzaju ciem Phalaena, ponieważ kwiaty Phalaenopsis przypominają wyglądem motyle nocne (nazwa polska rodzaju to ćmówka). Charakterystyczne w budowie kwiatów są wyraźne listki wewnętrznego okółka okwiatu. Jest to najczęściej spotykany w hodowli rodzaj, z wieloma mieszańcami.
Polystachya – rodzaj obejmuje ponad 200 gatunków rozmieszczonych na obu kontynentach amerykańskich, w południowo-wschodniej Azji, z centrum różnorodności w tropikalnej Afryce. Nazwa odnosi się do wielu kłosopodobnych rozgałęzień kwiatostanów. Kwiaty u wielu przedstawicieli mają charakterystyczny kapturkowaty kształt, spowodowany zrostem bocznych listków zewnętrznego okółka okwiatu ze stopą kolumny prętosłupa. Zrost tych elementów stanowi specyficzną dla rodzaju strukturę zwaną „mentum”.
Restrepia – rodzaj liczy około 50 gatunków, rosnących od południowego Meksyku do Boliwii i Wenezueli, z centrum różnicowania w chłodniejszych, górskich obszarach Kolumbii, Peru i Ekwadoru. Nazwa rodzaju jest dedykowana Jose Manuelowi Restrepo, który zajmował się geografią i historią naturalną Andów kolumbijskich. Kwiaty rozwijają się u podstawy blaszki liściowej i posiadają bardzo charakterystyczne zrośnięte boczne listki zewnętrznego okółka okwiatu, najczęściej barwne, tworząc platformę do lądowania dla owadów.
Stanhopea - rodzaj obejmuje ponad 50 gatunków rozmieszczonych od południowego Meksyku do Peru i Brazylii. Nazwa została nadana na cześć Philipa Henry’ego IV hrabiego Stanhope, który w 1830 roku piastował stanowisko prezydenta Londyńskiego Towarzystwa Medyczno-Botanicznego. Przedstawiciele rodzaju posiadają niezwykle atrakcyjne, spektakularne, choć krótkotrwałe kwiaty, o skomplikowanej budowie. U niektórych gatunków osiągają one nawet 15 cm średnicy i są zawsze zwieszone. Emitują silny, słodkawy zapach wabiący samce owadów z plemienia Euglossini. Ponieważ powierzchnia warżki pokryta jest woskiem, owad ześlizguje się ku jej szczytowi, po drodze zaczepiając pyłkowinę. Ta przygoda nie zniechęca go jednak przed odwiedzinami kolejnych kwiatów. Ich zapach działa niezwykle pobudzająco na owady! Samiec „ozdobiony” pyłkowiną zostawi ją na znamieniu następnego kwiatu.
Stelis – rodzaj liczy około 500 gatunków, występujących od Florydy po Amerykę Południową, z największą różnorodnością w północnych i środkowych Andach. Gatunki tego rodzaju charakteryzują się drobnymi kwiatami, posiadającymi częściowo zrośnięte ze sobą 3 listki zewnętrznego okółka okwiatu, przez co wydają się być trójkątne. Ich powierzchnia pokryta jest włoskami i osmoforami. Zwykle drobne kwiaty o brązowawym lub czerwonym kolorze zapylane są przez różne gatunki muchówek
Schoenorchis – obejmuje ponad 20 gatunków, rosnących w południowo-wschodniej Azji, Nowej Gwinei i północnej Australii. Rośliny są najczęściej niewielkich rozmiarów i wytwarzają drobne kwiaty zebrane w wydłużone bądź krótkie, wielokwiatowe kwiatostany. Bardzo często kwiaty są jaskrawo różowo zabarwione.
Sobralia – rodzaj liczy około 150 gatunków, występujących w Ameryce Środkowej i Południowej. Większość z nich rośnie w Andach ekwadorskich i kolumbijskich. Nazwa rodzaju została zadedykowana Francisco Martinezowi Sobral – pasjonatowi botaniki i lekarzowi króla Hiszpanii Charlesa IV. Rośliny pokrojem przypominają trzciny lub trawy, posiadają wydłużone pędy, osiągające nawet 14 m wysokości. Należą do najwyższych storczyków świata. Wytwarzają kwiaty niekiedy osiągające 20 cm średnicy, bardzo atrakcyjne, zapylane przez kolibry. Niestety, utrzymują się one na roślinie tylko przez 1-2 dni.