Článek
Francouzští vědci v nedávno publikované studii popsali, jak se jim podařilo vysledovat evoluční změny rostlin vynucené úbytkem opylovacího hmyzu, ke kterým došlo během pouhých 20 až 30 let.
Rychlé změny v rozmnožování i velikosti, které rostlinám usnadňují přežití v krajině s menším množstvím opylovačů, mohou na první pohled vypadat jako pozitivní příklad přirozené adaptace. Ve skutečnosti ale podle vědců tyto změny jen přispějí k dalšímu úbytku hmyzu a po delší době potenciálně i rostlin samotných.
Výzkum se sice zabýval jen jedním druhem rostlin, jeho autoři se ale obávají, že může jít o mnohem širší trend.
Vedoucí studie Pierre-Olivier Cheptou, evoluční biolog z univerzity v Montpellieru, se podle deníku The New York Times rozhodl možnou evoluční reakci rostlin prozkoumat v momentě, kdy už bylo jasné, že populace opylovacího hmyzu se kvůli pesticidům a dalším důsledkům lidské činnosti rapidně snižuje.
Cheptou a jeho tým se nakonec zaměřili na violku rolní, která se pro účely studie hodila. Dokáže se rozmnožovat prostřednictvím přenášení pylu z jedné rostliny na druhou hmyzem i tzv. samooplozením, při němž rostliny využijí vlastního pylu.
Jak je na tom s opylovači Česko?
Klíčové bylo i to, že ve francouzské Národní botanické konzervatoři byla dostupná semena této rostliny pocházející z 90. let a první dekády 21. století.
Vědci tak mohli porovnat, jak se rostliny z těchto semen budou lišit od těch současných. Nová semena sesbírali na těch samých místech, odkud pocházela semena z botanického archivu, a všechny rostliny vypěstovali v laboratoři, aby zajistili totožné podmínky.
Na rozdíly mezi nimi tedy měla vliv jen evoluční změna za uplynulých maximálně 30 let. Ty přesto byly k překvapení vědců značné.
Samooplození bylo u „moderních“ violek častější o 27 %. Byly navíc také v průměru asi o desetinu nižší a produkovaly o pětinu méně nektaru.
„Naše studie ukázala, že violky se vyvíjejí tak, aby se vzdaly svých opylovačů,“ řekl k tomu Cheptou s tím, že o tom svědčí jak anatomické, tak reprodukční změny. Právě výška rostlin a množství nektaru jsou rozhodujícím lákadlem pro opylovače. Těch je ale zřejmě tak málo, že to rostliny vyhodnotily jako nadbytečnou zátěž a daly raději přednost samooplození.
Violka rolní se vyskytuje na polích a okrajích cest po celé Evropě. V Česku je asi nejznámější violka vonná, lidově nazývaná fialka.
„Studie ukazuje, že rostliny se odvrací od tisíců let evoluce v reakci na fenomén, který se objevil před pouhými asi 50 lety,“ okomentoval francouzský výzkum pro The Guardian britský vědec Philip Donkersley z univerzity v Lancasteru.
V čem přesně je ale tento jev negativní? Vědci zmiňují dva zásadní problémy. Jeden pro opylovače a druhý pro samotné rostliny.
Špatnou zprávou pro opylovače je, že violky (a zřejmě i další druhy rostlin) investují méně energie do toho, aby je nalákaly, a tedy jim i poskytovaly potravu. Jinými slovy je podle autorů možné, že se rostliny a opylovači dostávají do začarovaného kruhu vedoucího k dalšímu úbytku.
Pro rostliny vyšší míra samooplození znamená menší genetickou variabilitu, což v dlouhodobém měřítku snižuje šance, že se rostliny zvládnou například adaptovat na nové, nepříznivé podmínky a budou zranitelnější vůči patogenům.
Jak moc je tento trend v rostlinstvu rozšířený, se neví. Autoři studie uvádí, že pravděpodobně se podobně jako violky mění „mnoho dalších rostlin“, protože „není důvod si myslet, že ostatní rostliny se nevyvíjí“.
Trend ale není úplně jednoznačný. Například studie sledující populaci svlačce na jihu USA mezi lety 2003 a 2012 ukázala, že tyto rostliny se zřejmě ve snaze víc lákat opylovače zvyšují.
Jiná studie publikovaná v roce 2017 poukázala na anatomické změny oběma směry lišící se podle toho, jakými opylovači jsou jednotlivé rostliny opylovány. Zajímavé je, že lépe ze srovnání této studie vyšly rostliny opylované čmeláky. Zrovna zmiňované violky ale opylují rovněž čmeláci, a přesto je u nich trend silně negativní.
Nová studie je tak v širším kontextu varováním, že přinejmenším některé druhy rostlin mohou na globální úbytek opylovačů evolučně reagovat velmi rychle a z hlediska biodiverzity negativně, což jen podtrhává potřebu dalšího výzkumu a komplexnějšího pochopení tohoto mechanismu u dalších rostlin.
