Vstavačovité
Obsah boxu
Šablona:Infobox rostlina Vstavačovité (Orchidaceae), běžně známé jako orchideje, jsou čeleď jednoděložných rostlin z řádu chřestotvarých (Asparagales). S přibližně 28 000 popsanými druhy v asi 763 rodech představují jednu ze dvou největších čeledí kvetoucích rostlin, společně s hvězdnicovitými (Asteraceae). Jsou proslulé svými často bizarními, komplexními a nádhernými květy, které se vyvinuly v úzké kooperaci s opylovači. Vstavačovité jsou kosmopolitní, vyskytují se na všech kontinentech s výjimkou Antarktidy, přičemž největší druhové diverzity dosahují v tropických oblastech, zejména v Asii a Jižní Americe.
Charakteristickým znakem čeledi je vysoce specializovaná stavba květu, který je téměř vždy zygomorfní (souměrný podle jedné osy). Květ se skládá ze tří vnějších okvětních lístků (sepaly) a tří vnitřních (petaly). Jeden z vnitřních lístků je výrazně odlišený, často větší a pestřeji zbarvený, a nazývá se pysk (labellum). Dalším unikátním rysem je srůst čnělky a tyčinek do jediného útvaru zvaného sloupek (gynostemium). Pyl je obvykle spojen do kompaktních útvarů zvaných brylky (pollinia).
Ekologicky jsou vstavačovité nesmírně rozmanité. Zahrnují terestrické (pozemní) druhy, litofytické (rostoucí na skalách) a především epifytické druhy (rostoucí na jiných rostlinách), které dominují v tropických pralesích. Všechny druhy jsou v určité fázi svého života závislé na symbióze s mykorhizními houbami, což je klíčové zejména pro klíčení jejich mikroskopických semen, která postrádají zásobní látky.
📜 Historie a taxonomie
Evoluční historie vstavačovitých sahá hluboko do křídového období. Nejstarší známá fosilie orchideje, pylová brylka přichycená na hřbetě vyhynulé včely druhu Proplebeia dominicana, byla nalezena v jantaru starém 15–20 milionů let. Genetické studie však naznačují, že čeleď je mnohem starší, s původem odhadovaným na 76 až 84 milionů let.
Taxonomie vstavačovitých je mimořádně složitá a neustále se vyvíjí díky pokrokům v molekulární fylogenetice. Tradičně byla čeleď dělena na základě morfologických znaků, jako je stavba sloupku a počet brylek. Moderní klasifikační systémy (např. APG systém) dělí čeleď do pěti podčeledí:
- Apostasioideae: Považována za nejprimitivnější skupinu, která se nejvíce podobá předkům orchidejí. Zahrnuje pouze 2 rody a asi 16 druhů.
- Vanilloideae: Zahrnuje asi 15 rodů, včetně hospodářsky významného rodu vanilovník (Vanilla).
- Cypripedioideae: Známá jako střevíčníkovité orchideje. Charakteristické jsou květy s pyskem ve tvaru hlubokého střevíčku, který slouží jako past na opylovače. Zahrnuje 5 rodů, včetně rodu střevíčník (Cypripedium).
- Orchidoideae: Převážně terestrické orchideje, hojně zastoupené v mírném pásu. Patří sem mnoho známých evropských rodů jako vstavač (Orchis) nebo prstnatec (Dactylorhiza).
- Epidendroideae: Zdaleka největší podčeleď, zahrnující více než 80 % všech druhů orchidejí. Jsou to převážně epifytické rostliny tropů a subtropů. Patří sem komerčně nejúspěšnější rody jako můrovec (Phalaenopsis), Cattleya, Dendrobium a Cymbidium.
🌿 Morfologie a anatomie
Vstavačovité vykazují obrovskou variabilitu ve stavbě těla, která je adaptací na různorodé životní podmínky.
Kořeny
Kořenový systém je klíčový pro přežití orchidejí.
- **Terestrické druhy**: Mají často podzemní hlízy, které slouží jako zásobní orgány pro přečkání nepříznivého období (např. zimy v mírném pásu). Kořeny jsou masité a symbiotizují s houbami.
- **Epifytické druhy**: Vyvinuly si specializované vzdušné kořeny, které jim umožňují přichytit se kůry stromů a absorbovat vodu a živiny ze vzduchu a dešťové vody. Povrch těchto kořenů je pokryt vícevrstevnou houbovitou pokožkou zvanou velamen, která rychle nasává vodu. Vnější buňky velamenu jsou mrtvé a naplněné vzduchem, což kořenům dodává stříbřitě šedý vzhled. Špička kořene je obvykle zelená, protože obsahuje chlorofyl a je schopná fotosyntézy.
Stonek a listy
Růst stonku lze rozdělit na dva základní typy:
- **Monopodiální růst**: Stonek roste z jediného vrcholového pupenu a neustále se prodlužuje. Listy vyrůstají střídavě po stranách a květenství se objevují z úžlabí listů. Příkladem jsou rody Phalaenopsis a Vanda.
- **Sympodiální růst**: Každý rok vyroste nový výhon, který je ukončen květenstvím. Po odkvětu tento výhon přestává růst a u jeho báze se zakládá nový. Tyto výhony jsou často ztloustlé a tvoří tzv. pahlízy (pseudobulbs), které slouží jako zásobárny vody a živin. Tento typ růstu je typický pro rody Cattleya, Dendrobium nebo Cymbidium.
Listy jsou obvykle jednoduché, celokrajné, se souběžnou žilnatinou. Jejich tvar, velikost a textura se liší v závislosti na prostředí – od tenkých a měkkých listů v stinných lesích po tlusté, sukulentní listy u druhů z aridních oblastí.
Květ
Květ je nejcharakterističtějším a nejkomplexnějším orgánem vstavačovitých. Jeho stavba je přizpůsobena specifickým opylovačům.
- **Okvětí**: Skládá se ze 6 lístků ve dvou kruzích. Vnější kruh tvoří 3 kališní lístky (sepaly) a vnitřní 3 korunní lístky (petaly).
- **Pysk (Labellum)**: Jeden z korunních lístků je výrazně odlišný. Pysk je často velký, pestře zbarvený, složitě tvarovaný a slouží jako přistávací plocha pro opylovače. Může nést nektar nebo imitovat tvar a vůni samičky opylujícího hmyzu. Během vývoje poupěte dochází u většiny orchidejí k otočení semeníku o 180° (resupinace), čímž se pysk dostává do spodní polohy.
- **Sloupek (Gynostemium)**: Unikátní struktura vzniklá srůstem samčích (tyčinky) a samičích (čnělka, blizna) pohlavních orgánů. Na vrcholu sloupku se nachází prašník obsahující pyl.
- **Brylky (Pollinia)**: Pyl není sypký, ale je slepen do jednoho nebo více kompaktních útvarů – brylek. Každá brylka je opatřena stopkou (caudicula) a lepkavým terčíkem (viscidium), který se snadno přichytí na tělo opylovače.
Plod a semena
Plodem je obvykle tobolka, která se po dozrání otevírá 3 nebo 6 podélnými štěrbinami a uvolňuje obrovské množství semen. Jedna tobolka může obsahovat statisíce až miliony semen. Semena jsou mikroskopická, prachovitá a postrádají endosperm (zásobní pletivo). K vyklíčení potřebují navázat symbiotický vztah s kompatibilní mykorhizní houbou, která jim dodá potřebné živiny.
🌍 Ekologie a rozšíření
Orchideje osídlily téměř všechny ekosystémy na Zemi, od tropických deštných pralesů přes savany až po tundru a horské oblasti.
Rozšíření
Největší koncentrace druhů se nachází v tropických oblastech, zejména v horských lesích And v Jižní Americe a v ostrovních oblastech jihovýchodní Asie. V mírném pásu, včetně Evropy, rostou výhradně terestrické druhy.
Stanoviště
Podle způsobu života se dělí na:
- **Epifyty**: Rostou na jiných rostlinách (typicky stromech), ale neparazitují na nich. Využívají je pouze jako oporu pro dosažení lepších světelných podmínek v korunách stromů. Tvoří většinu druhů.
- **Terestrické (pozemní) druhy**: Rostou v půdě. Jsou typické pro mírný pás.
- **Litofyty**: Rostou na skalách a útesech.
- **Saprofytické (mykoheterotrofní) druhy**: Ztratily chlorofyl a veškeré živiny získávají od mykorhizních hub, které parazitují na kořenech jiných rostlin. Příkladem je český druh hlístník hnízdák (Neottia nidus-avis).
Opylování
Opylovací mechanismy vstavačovitých patří mezi nejvyspělejší a nejbizarnější v rostlinné říši. Mnohé druhy jsou specializované na jediný druh opylovače.
- **Potravní lákání**: Některé orchideje nabízejí opylovačům nektar.
- **Sexuální mimikry**: Květy rodu tořič (Ophrys) napodobují vzhled, texturu a dokonce i vůni (feromony) samiček určitého druhu hmyzu (včel, vos). Samečci se snaží s květem pářit (tzv. pseudokopulace) a přitom na své tělo nevědomky nalepí brylky, které přenesou na další květ.
- **Pastové mechanismy**: Květy střevíčníků (Cypripedium) mají pysk ve tvaru pasti. Hmyz spadne dovnitř a jediná cesta ven vede kolem blizny a prašníku, čímž dojde k opylení.
- **Vystřelovací mechanismy**: Rod Catasetum má mechanismus, který při dotyku opylovače doslova vystřelí brylky a přilepí je na jeho tělo.
⚙️ Význam a využití
Okrasné rostliny
Hlavní význam vstavačovitých spočívá v jejich využití jako okrasných rostlin. Pěstování orchidejí je celosvětově rozšířeným koníčkem a významným odvětvím zahradnictví. Díky intenzivnímu šlechtění a hybridizaci vznikly tisíce kultivarů s velkými, trvanlivými a barevnými květy. Mezi nejoblíbenější pěstované rody patří:
- **Můrovec (Phalaenopsis)**: Nejoblíbenější a nejprodávanější orchidej, relativně nenáročná na pěstování v bytových podmínkách.
- **Cattleya**: Známá svými velkými a voňavými květy, často nazývaná "královna orchidejí".
- **Dendrobium**: Velmi rozmanitý rod s různými nároky na pěstování.
- **Cymbidium**: Oblíbené pro své voskovité květy v bohatých hroznech, často pěstované v chladnějších podmínkách.
Potravinářství
- **Vanilka**: Zdaleka nejvýznamnější hospodářský produkt z této čeledi. Aromatické tobolky (nesprávně "lusky") druhu vanilovník plocholistý (Vanilla planifolia) a několika dalších druhů jsou zdrojem přírodního vanilkového aroma.
- **Salep**: Mouka vyrobená z mletých hlíz některých terestrických orchidejí (rody Orchis, Anacamptis). Používá se na Blízkém východě k přípravě nápojů a dezertů. Vzhledem k ohrožení divokých populací je sběr těchto orchidejí v mnoha zemích nelegální.
🇨🇿 Vstavačovité v Česku
V České republice roste přibližně 60 druhů vstavačovitých, všechny jsou terestrické. Vzhledem k jejich vzácnosti, ohrožení a úbytku přirozených stanovišť (např. odvodňování luk, intenzifikace zemědělství) jsou všechny druhy rostoucí v ČR přísně chráněny zákonem. Mezi nejznámější zástupce patří:
- **Střevíčník pantoflíček (Cypripedium calceolus)**: Jeden z nejkrásnějších a nejnápadnějších druhů evropské květeny.
- **Rody vstavač (Orchis) a prstnatec (Dactylorhiza)**: Zahrnují mnoho druhů rostoucích na vlhkých loukách a ve světlých lesích.
- **Tořič včelonosný (Ophrys apifera)**: Příklad druhu využívajícího sexuální mimikry k opylení.
- **Hlístník hnízdák (Neottia nidus-avis)**: Nezelená, saprofytická orchidej rostoucí v bukových lesích.
- **Vemeník dvoulistý (Platanthera bifolia)**: Běžnější druh s bílými, v noci silně vonícími květy, které lákají noční motýly.
🔬 Pro laiky
Co je to vlastně orchidej?
Orchidej je kvetoucí rostlina, která se od ostatních liší hlavně třemi věcmi: 1. **Speciální květ:** Její květ není pravidelně kulatý, ale má jednu osu souměrnosti. Jeden okvětní lístek (pysk) je výrazně jiný než ostatní a slouží jako přistávací dráha pro hmyz. 2. **Sloupek:** Nemá oddělené tyčinky a pestík jako většina květin. Tyto orgány jsou srostlé do jednoho "sloupku" uprostřed květu. 3. **Prachová semena:** Semínka orchidejí jsou drobná jako prach a nemají v sobě žádnou "svačinu" (zásobní látky). Aby vyklíčila, musí se spojit se speciální houbou, která jim dodá výživu.
Proč jsou tak rozmanité?
Orchideje si vyvinuly neuvěřitelně složité a často až lstivé způsoby, jak přilákat opylovače (včely, motýly, mouchy, kolibříky). Některé napodobují samičky hmyzu tak dokonale, že je samečci zkoušejí oplodnit a přitom je opylí. Tato úzká specializace na jednoho opylovače vedla k tomu, že se v izolovaných prostředích vyvinulo obrovské množství různých druhů, které se navzájem nemohou křížit.
Proč jsou orchideje v květináči tak oblíbené?
Důvodem je jejich exotická krása a hlavně neuvěřitelná výdrž květů, které mohou na rostlině vydržet i několik měsíců. Dnešní orchideje, které koupíte v obchodě (nejčastěji rod Phalaenopsis), jsou výsledkem desítek let šlechtění. Jsou speciálně vyšlechtěné tak, aby byly odolné a nenáročné na pěstování v běžném bytě, což se o jejich divokých předcích říci nedá.
Potřebují houby k životu?
Ano, v přírodě jsou na nich životně závislé, hlavně na začátku života. Semínko orchideje je jako miminko bez zásob jídla. Houba funguje jako "chůva", která semínko obalí a krmí ho, dokud rostlinka nezesílí a nevytvoří si vlastní listy a kořeny schopné ji uživit. I dospělé orchideje často s houbami spolupracují a vyměňují si živiny.