Duby oddalují jarní vývoj, aby se zbavily housenek

0
15

Duby mají propracovanou strategii přežití: mohou záměrně oddálit olistění na jaře, aby „vyhladověly“ chtivé housenky. Pokud jeden rok strom velmi trpí pojídáním listů, pak v další sezóně oddaluje otevírání pupenů asi o tři dny. Tento zdánlivě nevýznamný posun narušuje synchronizovaný životní cyklus škůdců: mnoho housenek se líhne bez přístupu k potravě, což výrazně snižuje škody na lese.

Destruktivní zpoždění

Na jaře rostoucí teploty a delší denní světlo obvykle signalizují stromům, aby vysadily nové listí. Mnoho druhů hmyzu, zejména housenek, se vyvinulo tak, že se líhnou právě tehdy, když jsou mladé listy měkké a výživné. Tato synchronizace poskytuje larvám spolehlivý zdroj potravy, ale činí stromy náchylnými k masivnímu napadení škůdci.

Vědci z univerzity ve Würzburgu pod vedením Soumena Mallicka zjistili, že duby mohou tento řetěz přerušit. Analýzou radarových dat ze satelitů mise Sentinel-1 tým sledoval oblast 2 400 kilometrů čtverečních v severním Bavorsku v Německu v letech 2017 až 2021. Zaměření bylo na dva hlavní druhy dubu: dub anglický (Quercus robur ) a dub zimní (Quercus petraea ).

Data odhalila jasný vzorec po vypuknutí můry cikán (Lymantria dispar ) v roce 2019. Duby, jejichž listy byly toho roku vážně poškozeny, zpozdily jarní pučení o tři dny ve srovnání se sousedy, kteří utrpěli menší škody. Toto zpoždění se ukázalo jako mimořádně účinné:
* Snížení poškození: Zaostávání snížilo ztrátu listů o 55 % ve srovnání s předchozím rokem.
* Strategie hladovění: Housenky se vylíhly v obvyklou dobu, ale místo hostiny je vítaly holé větve. Mnoho z nich zemřelo hlady.

Přizpůsobení nebo omezení?

Zjištění naznačují, že duby používají několik obranných mechanismů, včetně produkce tužších listů nebo aromatických sloučenin, které přitahují predátory. Vědci však tvrdí, že oddálení otevírání pupenů je účinnější než tato chemická nebo fyzická obrana.

Mallick naznačuje, že toto chování je evoluční adaptací a ne pouze fyziologickou reakcí na stres. Ačkoli vyčerpání zdrojů po těžké pastvě by teoreticky mohlo zpomalit růst, zpoždění bylo pozorováno u desítek populací stromů a nejvýraznější bylo v oblastech, kde poskytovalo největší výhodu přežití. Tato sekvence ukazuje na strategickou reakci vybroušenou přírodním výběrem.

Vědecká komunita však nabádá k opatrnosti. James Calley z University of Alberta poznamenává, že i když je korelace silná, příčinná souvislost nebyla přesvědčivě prokázána. Zpoždění může být jednoduše známkou oslabené vitality rostliny a ne aktivní obrany. K potvrzení, zda se jedná o záměrnou adaptaci nebo vedlejší účinek stresu, je zapotřebí dalšího výzkumu zahrnujícího mnohonásobné propuknutí škůdců.

Dopad na modelování klimatu

Tento výzkum má širší důsledky pro naše chápání ekologie lesa a změny klimatu. Moderní počítačové modely často předpovídají jarní greening pouze na základě teplotních údajů. Tyto modely často neberou v úvahu biologické interakce, jako je tlak škůdců, což vede k nepřesným předpovědím načasování ozelenění lesa.

Jak poznamenává James Blande z University of Eastern Finland, mechanismy za tímto zpožděním jsou „zajímavé“ a vyžadují další studium. Pochopení, že rostliny reagují nejen na klimatické, ale také na biologické faktory, je zásadní pro zlepšení ekologických modelů. James Calley zdůrazňuje, že uznání, že chování rostlin je řízeno více než jen teplotou, je důležitým krokem k přesnému předpovídání zdraví lesa v oteplujícím se klimatu.

„Mechanismy jsou zajímavé a jsou klíčovým aspektem, který vyžaduje další výzkum“ – James Blande, University of Eastern Finland


Závěr
Zdá se, že duby využívají třídenní zpoždění jarního růstu jako strategickou obranu proti propuknutí housenek, čímž výrazně snižují škody tím, že narušují krmné cykly škůdců. Zatímco je zapotřebí dalšího výzkumu, aby se potvrdilo, zda se jedná o aktivní adaptaci nebo stresovou reakci, zjištění zdůrazňují složité biologické interakce, které jsou v současných klimatických modelech často přehlíženy.