Zvětšit obrázek

Hraboš mokřadní (Microtus agrestis). Nacpat se metlicí znamená pro hraboše zdravotní problém. Ale jen někdy. (Foto: Xavier Lambin, University of Aberdeen)

Vědci už delší dobu vědí, že spásané rostliny ukládají do listů větší množství oxidu křemičitého. Čerpají jej z hornin obsahujících křemen. Býložravým hrabošům traviny „vyztužené“ drobnými částicemi tohoto nerostu nechutnají. Není divu. Oxid křemičitý narušuje trávení a nedovoluje hrabošům využívat bílkoviny z konzumované vegetace. Hlodavci, kteří se na „křemičité“ trávě pasou, nepřibývají na váze, ale naopak hubnou.

Prof. Susan Hartleyová, University of Sussex

Tým britských vědců vedených Susan Hartleyovou z University of Sussex sledoval v lesích severní Anglie vzájemné vazby mezi hrabošem mokřadním a trávou metlicí trsnatou. Čím více hrabošů se na listech metlice páslo, tím více oxidu křemičitého tráva ukládala do listů. Metlice si dokonce pamatovala, jak na tom byla s hraboši vloni. Pokud byly hraboší populace v minulém roce početné, pak trávy pokračovaly v hromadění křemenných částic. Když byl loňský rok na hraboše „neúrodný“, trávy se s ukládáním oxidu křemičitého do listů nenamáhaly.

Pastva na metlici prosycené oxidem křemičitým hrabošům zjevně nesvědčí. I když se zvířata nažerou dosyta, ztrácejí každý den asi půl procenta ze své tělesné hmotnosti. To stačí k tomu, aby hraboši začali chřadnout a jejich populace nakonec zkolabovala. Rostlinám trvá několik měsíců, než se proti hrabošům dostatečně obrní. Přesto se u nich evolucí nevyvinula schopnost ukládat oxid křemičitý do listů neustále.
„Pro rostliny je poměrně náročné čerpat oxid křemičitý z půdy a ukládat jej v listech. Permanentní obrana by metlici neúnosně zatěžovala a následně by ji vytlačily jiné traviny, na kterých se hraboši nepasou. Proto rostliny nejsou v trvalé bojové pohotovosti,“ říká Susan Hartleyová v rozhovoru pro britský časopis New Scientist.

Zvětšit obrázek

Metlice trsnatá ukládá do svých tkání oxid křemičitý podle toho, jak ji hraboši sužují. Pamatuje si, jak na tom byla s hraboši vloni. (Foto: Carl Farmer)

Mnohé druhy hrabošů prodělávají pěti až šestileté cykly, během kterých populace těchto hlodavců nejprve prudce roste, následně stagnuje a nakonec drasticky poklesá. Tyto populační vzestupy a pády pohání celá řada faktorů. Svou roli sehrává například stres, jemuž jsou hraboši vystaveni v přemnožené populaci. Při častějším vzájemném kontaktu si také hraboši snáze předávají původce infekčních chorob. Významnou roli při redukci počtu hrabošů hrají i jejich přirození nepřátelé, například sovy nebo lišky. Například sova puštík vousatý klade v letech chudých na hraboše jen dvě vajíčka, ale v letech hraboší populační exploze snáší samice až devět vajíček, protože kořisti je dost a mláďata nebudou mít nouzi o potravu. Severoanglická populace hraboše mokřadního se z těchto pravidel vymyká. Jejich populační cykly nedirigují změny v početnosti populací přirozených nepřátel. Hubí je zcela nenápadně traviny pomocí mikroskopických křemenných částic.

Genetický úprk řas

Zvětšit obrázek

Řasa chlorella se podobně jako metlice dokáže bránit proti vířníkům.

Vzájemně synchronizované vzestupy a pády v početnosti populací predátorů a jejich kořisti jsou považovány za důkaz velmi úzké propojenosti obou organismů. Příkladem jsou kanadští rysové, jejichž populace kopíruje vzestupy a pády populace jejich hlavní kořisti zajíců měnivých.  Vzájemnou vazbu mezi oběma živočichy lze vyčíst například z letitých záznamů o nákupech zaječích a rysích  kožešin na stanicích severoamerické obchodní Společnosti Hudsonova zálivu. Znamená to, že pokud organismy neprodělávají synchronizované populační cykly, nemají spolu mnoho společného? Japonští vědci zjistili, že mnohé cykly zůstávají lidskému oku skryté a odehrávají se na genetické úrovni. Například drobných bezobratlých živočichů vířníků pravidelné přibývá a ubývá. Populace řasy chlorely, kterou se vířníci živí, zůstává početně stabilní. Tým vedený Takehitem Yoshidou z university v Tokiu zjistil, že populaci chlorely tvoří dva typy řas. Jeden vířníkům chutná, druhý konzumují s nechutí. Vzestupy a pády populace vířníků přesně kopírují cykly, během kterých stoupá a zase klesá zastoupení „chutného“ typu v populaci chlorely. Řasy tedy nemizí, ale volí genetický útěk.

Pramen: Biology Letters (DOI: 10.1098/rsbl.2008.0106)