Posuny opylování v Karibiku po hurikánu Maria demonstrují ekologickou odolnost

Většina kvetoucích rostlin závisí na opylení na zvířatech. V teplých vlhkých tropických oblastech je více než 90 % rostlinných druhů opylováno zvířaty. V Dominice, karibské ostrovní zemi, vědci identifikovali vzájemný vztah mezi dvěma druhy helikonie (Heliconia bihai a H. caribaea) a jejich opylovačem kolibříka, karibem nachovým hrdlem (Eulampis jugularis). Asociace je natolik specifická, že byla často uváděna jako příklad ve vědecké literatuře.

Z tohoto důvodu, když hurikán Maria (kategorie 5, nejvyšší na Saffir-Simpsonově stupnici, s trvalým větrem o rychlosti více než 250 km/h) zasáhl region v roce 2017 a zabil 75 % celé populace E. jugularis, tyto dva druhy Očekávalo se, že helikonie vyhyne.

Nicméně, papír nedávno zveřejněno v Nový fytolog ukazuje, že jiní ptáci se stali opylovači dotyčných rostlin. Autoři sídlí v Brazílii, Dánsku, Švýcarsku, Spojených státech a Spojeném království s přispěním Centra pro výzkum dynamiky biodiverzity a změny klimatu (CBioClima), výzkumného, ​​inovačního a diseminačního centra (RIDC) v Rio Claro v Brazílii. .

“V roce 2022 jsme region velmi podrobně studovali, analyzovali jsme typy a četnost návštěv ptačí helikonie, stejně jako ukládání pylu a vzorce transportu. Naše zjištění poukázala na drastické změny: další druhy kolibříků a také Bananaquit (Coereba flaveola) se začaly množit. navštěvujte a opylujte květy helikonie podobným tempem jako E. jugularis nebo ještě vyšší,“ řekl Fernando Gonçalves, člen CBioClima a v současnosti postdoktorandský výzkumník přidružený k laboratoři Jordi Bascompteho na univerzitě v Curychu (UZH) ve Švýcarsku.

“Naše analýza naznačila, že pokles populace E. jugularis vedl ke zhroucení konkurenčního vyloučení jiných druhů a umožnil jiným ptákům stát se účinnými opylovači. Došli jsme k závěru, že specializované opylovací systémy se mohou zobecnit po přírodních poruchách, jako jsou hurikány, což ukazuje, že ekosystém byl odolný,“ řekl.

Ptáci byli odchyceni v blízkosti rostlin heliconia pomocí mlhových sítí (vyrobených z nylonové nebo polyesterové síťoviny zavěšené mezi dvěma tyčemi, připomínající volejbalovou síť), a pyl přilepený na jejich zobáky a peří byl odebírán pomocí speciálního želé. Kamery umožnily výzkumníkům identifikovat ptáky při návštěvě rostlin a usazování pylu bylo měřeno inspekcí stigmatu květiny po návštěvě.

“E. jugularis je vysoce teritoriální a agresivní. Když byla populace velká, žádný jiný ptačí druh se nemohl dostat do blízkosti helikonií, ale jakmile byla populace zredukována na pouhou čtvrtinu původní velikosti, nebylo dost jedinců, kteří by je udrželi.” ostatní druhy kolibříků a Bananaquit od rostlin Tito noví opylovači sbírají pyl z několika rostlinné druhy. A Bananaquit se živí ovocem,“ řekl Gonçalves.

Tento objev byl významný ze dvou důvodů. Nejprve se předpokládalo, že pouze E. jugularis může opylovat H. bihai a H. caribaea, protože tvar jejich květů odpovídá velikosti a zakřivení zobáku tohoto kolibříka. Samice E. jugularis mají dlouhé zakřivené zobáky a jsou hlavními opylovači H. bihai, zatímco H. caribaea je opylována jak samicemi, tak samci, i když zobáky druhého z nich jsou kratší a rovnější.

Druhým a ještě důležitějším důvodem důležitosti objevu je, že ukázal, že vymírání druhů je mnohem složitější proces, než se často předpokládá. Devastace po hurikánu Maria přerušila společnou adaptaci a spoluzávislost rostlin a kolibříků a umožnila jiným ptákům zaujmout jejich místo.

Evoluční cesty se mohou klikatit, místo aby byly vysoce lineární. To je zvláště důležité v souvislosti s pokračující klimatickou krizí, kdy jsou extrémní jevy, jako jsou velká sucha, přívalové deště, povodně, hurikány atd., častější a druhy v poměrně krátké době vymírají.

“Pokud na Dominice nedojde k žádnému dalšímu hromadnému ničení, věříme, že dva druhy heliconia a E. jugularis mohou za 15 až 20 let obnovit svůj exkluzivní vzájemný vztah. Populace E. jugularis opět poroste a bude jich spousta. jednotlivců bránících své území,“ řekl Gonçalves a dodal, že jeho tým v oblasti provádí další výzkum, aby hypotézu ověřil. Plánují také posoudit vliv přírodních jevů na evoluční chování jiných druhů.

“Hlídáme hurikány v regionu, abychom se tam mohli vrátit a prozkoumat následky.”