neděle 6. září 2020

Jak orchideje využívají noční motýly k šíření svého pylu

Nedávno jsem se díval na šestý díl pořadu Springwatch 2020 od BBC Natural History Unit, a ten mi dodal námět na tento článek. Poslední segment šesté epizody moderovali Chris Packham a Megan McCubbin, a mluvili o nočních motýlech, můrách. Zaujaly mne především záběry jednoho druhu, a nápad na článek byl na světě. Tento příspěvek bude tak trochu následovat mé články o vztazích mezi výrečky a slepany, žirafami, akáciemi a gekony, nebo láčkovkou Lowovou a tanou. Doufám, že Vám přinese nové informace!

Pollinium - souvislá masa pylových zrn, jež byla vytvořena jednou tyčinkou, samčím pohlavním orgánem semenných rostlin. U některých druhů jsou i přes svou relativní malou velikost pollinia naprosto nepřehlédnutelná, například u orchidejí. A právě u některých druhů orchidejí se stávají součástí nesmírně důležitého procesu, při němž rostlina spoléhá, že jí k rozmnožení pomůže malý letec s klubkovitými tykadly a dlouhým sosákem.
Většina druhů orchidejí tvoří voskovitá, lepivá pollinia, která se ve své na bázi diskovité struktuře nalepí na hlavu hmyzího návštěvníka, opylovače, jenž si přiletěl pochutnat na nektaru z květiny. U mnohých orchidejí se procesu rozšiřování pylu nahromaděného na polliniích účastní noční motýli, lidově nazývaní můrami. Jakýkoliv zástupce této parafyletické skupiny řádu motýlů, který ať už v noci či ve dne květ orchideje navštíví, je potenciálním přenašečem pylu, a právě aby orchidej docílila co největší šance na opylení, vytvořily se u ní tyto lepivé výběžky. 
Můru zajímá nektar, proto vlastně ke květině samotné přilétá. Do grandulárního orgánu tvořícího nektar vsune svůj sosák, trubicovité ústní ústrojí, kterým sladkou šťávu vsaje, a právě tehdy se orchideji naskýtá šance nalepit pollinia na její hlavu. Jak toho docílí? Pollinia se musí nacházet blízko zdroji nektaru, což vůbec není problém, neboť obě jsou uloženy na jednom orgánu, a tím je květ. Pokud jde vše podle plánu, pak se pollinium či více pollinií přilepí na žíznivou návštěvnici, a odletí s ní k další rostlině. Různé druhy pak využívají nočních motýlů rozličných velikostí. 
Ne vždy však může dojít k přilepení pollinia na hlavu můry toužící po sladké limonádě. Jak v roce 2019 dokázaly fotografie Carltona Warda a Maca Stonea, jež byly otištěny v rozsáhlém článku zabývajícím se tímto tématem, napsaném Douglasem Mainem, v časopise National Geographic, čas od času se může stát, že se nektaru orchideje přiletí napít až příliš velká můra, se sosákem tak dlouhým, že hlavu k polliniím dostatečně nepřiblíží. Orchidej druhu Dendrophylax lindenii žijící na Floridě a na Kubě, tvořící 3 až 4 centimetry široké květy o délce 7 až 9 centimetrů, láká na svůj nektar několik druhů nočních motýlů, a ti po bohaté hostině odlétají polepeni pollinii, to však neplatí pro velkou můru druhu Pachylia ficus s rozpětím křídel 11 až 14 centimetrů. Její sosák je dost dlouhý na to, aby si z orchideje odsála svůj podíl nektaru, a nezaplatila za to přenesením pylu na jinou rostlinu. V podstatě tedy krade D. lindenii její nektar. Rostlina má však další můří opylovače, kteří nemohou jinak, než se zavázat nesplněné práci P. ficus. Podobných tzv. "zlodějů nektaru" se však mezi nočními motýly vyskytuje více.
V roce 1862 se Charles Darwin ve svém anglickém sídle zabýval výzkumem madagaskarské orchideje pojmenované na jeho počest, Angraceum sesquipedale. Nektarová "trubice" poměrně velkého květu této rostliny je nějakých dvacet až pětatřicet centimetrů dlouhá. Darwin tomu nedokázal uvěřit, a přemýšlel nad tím, jaký živočich by mohl proniknout k nektaru tak hluboko, aby se zároveň přiblížil k tyčinkám a nevědomě se polepil pylem. Přišel s hypotézou, že v oblastech, kde tato majestátní rostlina žije, musí existovat nějaký druh hmyzu s velice dlouhým sosákem. Tuto teorii pak v roce 1967 podpořil i Alfred Russell Wallace. O 130 let se Darwinova hypotéza potvrdila, a jako pojídač nektaru této rostliny a zároveň její opylovač byl pozorován velký lišaj druhu Xanthopan morganii. Mimo Darwinovy orchideje opyluje tento druh, a to jakožto hlavní opylovač, i rod baobabu Adansonia, který se endemicky vyskytuje na Madagaskaru.

Xanthopan morganii vyfotografován v interakci s květem orchideje Angraceum sesquipedale

Hypotetická ilustrace interakce Darwinovy orchideje s nočním motýlem vybaveným extrémně dlouhým sosákem, dílo Thomase Williama Wooda doplňující článek A. R. Wallace z roku 1867

Některé druhy orchidejí dokonce využívají deficitu, do něhož své můří opylovače samy uvrhují. S takovými případy se setkáme všude po světě, od tropů po mírné pásmo v Evropě. Může se stát, že se například některým vřetenuškovitým (Zygaenidae) nalepí pollinia při sání nektaru na sosák samotný, nikoliv na hlavu. Vřetenuška má pak problém. Pollinia jsou totiž docela těžká, a sosák nočního motýla je relativně tenký, živočich v něm nemá velkou sílu. Kvůli nalepeným polliniím nemůže můra svůj sosák svinout, a není také schopna nasát dostatečné množství nektaru. Následuje dehydratace, motýl nutně potřebuje víc nektaru, a proto se ke květině orchidejí vrací co nejčastěji. Tím, že rostlina uvrhne můru v zoufalé hledání této na cukry bohaté tekutiny, zvyšuje svou šanci, že dojde k opylení. Vřetenuška či jiná můra přelétá z květu na květ, a olepeným sosákem, ze kterého pollinia visí, a zvířeti tak vadí, a neustále saje víc a víc nektaru, čímž pyl šíří na květy jiných jedinců.
Jinak se pyl orchideje může uchytit na každou jinou část hlavy, třeba i na oči. Ve většině případů to zrak nočního motýla příliš výrazně neovlivní, a pyl se mu z očí smete při navštívení dalšího květu, čímž opět dojde k opylení. Některé druhy orchidejí, třeba unikátní druh Platanthera praeclara z podčeledi Orchidoideae, jsou zcela závislé na nočních motýlech ke svému přežití. Tento druh, jenž IUCN klasifikuje jako ohrožený, a dosahující výšky 38 až 85 centimetrů, už přežívá jen na posledních nenarušených severoamerických prériích, v areálu od jižní Kanady (včetně jižní části provincie Manitoba) po severovýchod amerického státu Oklahoma. Za denního světla nemá tato královsky působící rostlina překvapivě žádné opylovače, a její jedinou naději k rozšíření pylu po travnatých pláních jsou můry. Jejím nektarem se živí poměrně monotónně zbarvené druhy lišajů, a kdyby jich nebylo, nádherná P. praeclara by vůbec nemohla existovat. Mnozí z těchto lišajů jsou také jen a pouze obyvateli severoamerických prérií. Ničení jejich přirozeného habitatu si na ně vybírá stejnou daň jako na orchideje. Nejsou to tedy jen zvířecí a rostlinné druhy samotné, ale celý ekologický systém lišaj-orchidej, který je ve velkém ohrožení ze strany člověka. 
V některých případech je vztah nočního motýla a orchideje možné považovat dokonce za koevoluci, v jiných případech se zase zdá, že můra svého dlouhého sosáku využívá ke kradení nektaru, aniž by se vůbec pollinii olepila. Rozhodně se však jedná o komplexní, velice zajímavé vztahy, jež tvoří nedílnou součást životů těchto organismů.

Pollinia uchycená na sosáku vřetenušky, znemožňující pak hmyzu ústní ústrojí svinout (záběr z pořadu BBC Springwatch)

Lišaj (čeleď Sphingidae)

Mnohé informace mi pro tento článek poskytly weby National Geographic a U.S. Fish and Wildlife Service.

Žádné komentáře:

Okomentovat

Nejčtenější