Vědci potvrdili vliv UV záření na invazivnost rostlin

Vědci při výzkumu využili historické herbáře i data z družice.
Foto: Tomáš Václavík
Monday 15 May 2017, 12:00 – Text: Martina Šaradínová

Proč jsou některé rostliny v novém prostředí invazivní a jiné ne? Odpověď na tuto otázku nabízí studie nedávno publikovaná v časopise Plos ONE, jejímiž autory jsou Tomáš Václavík z katedry ekologie a životního prostředí přírodovědecké fakulty a jeho kolegové z Helmholtzova centra pro environmentální výzkum v Lipsku. Vědci dospěli k závěru, že při rozšíření rostlin v určité oblasti hraje významnou roli UV záření a schopnost rostlin se před ním chránit. Při výzkumu skloubili historické a moderní vědecké technologie.

„UV záření je zatím málo probádaným faktorem, který může vysvětlit, proč jsou rostlinné a živočišné druhy přítomné či naopak chybí v konkrétních oblastech. Zatímco UV-A záření je poměrně neškodné, UV-B záření je pro mnohé organismy závažným stresovým faktorem,“ uvedl Václavík. Připomněl, že stejní autoři v předchozích letech zpracovali data z družice Americké vesmírné agentury, která obíhá Zemi ve výšce 705 kilometrů a měří intenzitu UV záření. Z dostupných dat následně odvodili soubor dlouhodobých proměnných UV záření, jako je roční průměr, sezónnost a také měsíce s nejvyšší a nejnižší intenzitou.

Porovnávali rostliny z obou polokoulí

V aktuální studii se vědci zaměřili na dvě rostliny: jestřábník chlupáček (Hieracium pilosella) a hadinec obecný (Echium vulgare), u nichž dřívější laboratorní průzkumy ukázaly, že jsou citlivé na UV-B záření. Vyšší hodnoty u nich způsobovaly zvýšený růst listového ochlupení (tzv. trichomů), které může potenciálně sloužit jako ochrana listu před nežádoucími účinky UV-B. Tento předpoklad ale ještě nikdy nebyl zkoumán v reálných podmínkách na rozsáhlejším území. Oba druhy se běžně vyskytují po celé Evropě, avšak na jižní polokouli a zvláště na Novém Zélandu, kam byly v minulosti zavlečeny, jsou vysoce invazivní a na mnoha místech vytlačují původní vegetaci. UV záření je na jižní polokouli vyšší než na polokouli severní, přičemž další klimatické faktory jako teploty a srážky jsou srovnatelné. Rozšíření obou druhů v původním areálu na severní polokouli a nepůvodním areálu na jižní polokouli proto představuje unikátní přírodní experiment umožňující zkoumat vliv UV-B na invazivní rostliny.

„Výsledky studie ukázaly, že listové trichomy u herbářových položek z Nového Zélandu byly u jestřábníku o 25 procent delší a u hadince o 25 procent hustší než u položek ze severní polokoule. Přestože vědci nevyloučili vliv dalších faktorů, jako je rozdílná genetická výbava populací nebo vliv mikroklimatických podmínek, výsledky naznačují, že schopnost chránit se před UV-B zářením je potenciálním faktorem určujícím úspěšnost invazivních druhů v novém prostředí,“ shrnul závěry Václavík.

Podkladem byly historické herbáře

Informace o listovém ochlupení rostlin z obou hemisfér autoři získali z herbárií v Německu, Francii a na Novém Zélandu, kam v rámci studijní stáže vyslali studentku. Ta historické herbářové položky, některé až z poloviny 19. století, naskenovala speciálním skenerem. Ze snímků pak vědci analyzovali délku a hustotu trichomů a změny dalších morfologických znaků. Díky informacím o konkrétních lokalitách původních rostlinných nálezů mohli tato data dát do vztahu s úrovní dlouhodobé UV-B radiace na daném místě.

„Výzkum tak ukazuje, že spojení historických záznamů a moderních přístupů v podobě dálkového průzkumu Země je slibnou cestou pro budoucí výzkumy zaměřující se na vliv environmentálních faktorů na rozšíření druhů na planetě,“ uzavřel Václavík.

Back

Privacy settings

We use cookies and any other network identifiers on our website that may contain personal data (e.g. about how you browse our website). We and some of the service providers we use have access to or store this data on your device. This data helps us to operate and improve our services. For some purposes, your consent is required to process data collected in this way. You can change or revoke your consent at any time (see the link at the bottom the page).

(Essential cookies enable basic functions and are necessary for the website to function properly.)
(Statistics cookies collect information anonymously. This information helps us to understand how our visitors use our website.)
(They are designed for promotional purposes, measuring the success of promotional campaigns, etc.)