Když se za druhé světové války utíkali Londýňané schovat do tunelů metra, čekali tam na ně krvežízniví komáři. Bodali jako vzteklí. Přitom šlo o komáry druhu, který běžně žije v londýnských parcích a napadá přednostně ptáky. V prostorách metra sice našli komáři bezpečný úkryt před přirozenými nepřáteli, ale ptáci tam z pochopitelných důvodů chyběli. Zato tam žilo dost a dost potkanů.
A tak se komáři rekvalifikovali na pijáky savčí krve. Lidé hledající v metru úkryt před německými bombami pro ně pak představovali velkolepou hostinu. Podzemním komárům to vyneslo zoologické označení Culex pipiens molestus čili komár obtížný. Londýnští komáři adaptovaní na tunely podzemní dráhy byli jedním z prvních odhalených příkladů evoluce, která nabrala v podmínkách města velmi rychle zcela nový směr.
Často si představujeme evoluci jako proces, jehož výsledky jsou patrné až po tisíciletích. Ale to je omyl. Evoluce umí nabrat zběsilé tempo. Nedávná studie například ukázala, že octomilky mění z generaci na generaci dědičnou informaci tak rychle, že jim to dovoluje adaptaci na různá roční období. Jistě, nahrává jim rychlé množení, ale i tak tu jsme tu svědky výrazných evolučních změn v rámci generací, jež bychom spočítali nejvýše na prstech obou rukou.
Zdaleka ne všichni tvorové se s nároky městského života vyrovnají. Jednou z podmínek je poměrně velká variabilita chování, kterou dnes vědci často neváhají označovat jako osobnost. V městském prostředí se prosadí obvykle tvorové nebojácnější a odolnější k stresu. Mistrně to zvládl například sýček králičí v třistatisícovém argentinském městě Bahía Blanca.
Drobná asi dvacet centimetrů vysoká sova je nápadná svýma dlouhýma nohama. Ty se jí hodí při lovu hmyzu a dalších drobných živočichů, které nepronásleduje ze vzduchu, ale honí se za nimi po zemi. Od většiny svých příbuzných se sýček králičí liší i tím, že před nočním lovem dává přednost výpravám za kořistí za soumraku či rozbřesku.
Sýček dostal jméno podle toho, že hnízdí v opuštěných norách menších savců. To je mezi sovami naprostá výjimka. Městské populace sýčků v argentinských městech vzkvétají. Jestliže na argentinském venkově dělí jejich hnízda běžně vzdálenost kolem patnácti kilometrů, v městě není výjimkou, když jsou od sebe dvě hnízda vzdálená pouhých deset metrů.
Podobně úspěšní jsou v prostředí amerických měst jestřábi Cooperovi. Láká je tam početná populace holubů. Vede se jim skvěle. Možná až příliš, protože například novomexické Albuquerque je už jestřáby přeplněné. Značná část mladých dravců je nucena opustit rodné město a hledat si místo k životu na jeho periferii.
Na jednoho jestřába, který se do města přistěhuje, připadá třicet ptáků, kteří dávají městu vale. Mohlo by se zdát, že v městě vyrostlí ptáci budou ve venkovském prostředí za outsidery. Ale je tomu přesně naopak. Městští vyděděnci často vytlačí z hnízdišť venkovské starousedlíky.
Městští kosi černí využívají pouličního osvětlení k prodloužení doby, kdy mohou shánět potravu, a dne protaženého o hodiny umělého osvětlení využívají i k námluvám. Mají k tomu uzpůsoben dědičně podmíněný chod vnitřních biologických hodin. Vědci odhalili v dědičné informaci městských kosů hned několik variant genů, které jsou pro život ve městě výhodné, a evoluce je u ptáků v městském prostředí zjevně upřednostňuje.
Pokračování 2 / 3
Odolnost k jedům
Míra adaptace na městské prostředí zajde někdy překvapivě daleko. Město je vydatným zdrojem znečištění a nejednou jsou tu živočichové vystaveni vysoce toxickým látkám. I tomu se ale někteří tvorové dovedou přizpůsobit. Příkladem jsou populace některých ryb žijících v americké řece Hudson.
Přirozeně se mezi nimi vyskytli jedinci s vlohami pro zvýšenou odolnost k nebezpečným polychlorovaným bifenylům. V čisté vodě nepřinášela vloha žádnou výhodu a zůstávala proto velmi vzácná. Když však začaly továrny vypouštět polychlorované bifenyly do řeky, zvyšovala vzácná vloha šance na přežití a začala se v rybí populaci šířit.
V rozmezí let 1947až 1976 skončilo v řece Hudson 600 tun vysoce stabilních a toxických polychlorovaných bifenylů. Jedy zůstaly ve vodě i v usazeninách na dně i dlouho poté, co byla jejich vypouštění do řeky učiněna přítrž. Řada druhů rybích druhů do odnesla. Vyskytovaly se u nich těžké deformace, jako je třeba nevyvinutí čelisti.
Treska tomkod (Foto: Joanie Côté, Public domain)
Ryby chráněné původně vzácnou variantou genu, ale v otráveném prostředí prosperují. Na polychlorované bifenyly je odolná treska tomkod. Vodám zamořeným polycyklickými aromatickými uhlovodíky se přizpůsobila americká ryba fundul mumijový.
Znečištění s sebou nese i výskyt látek, které poškozují dědičnou informaci. Takto navozené mutace mohou zvýšit odolnost ke znečištění. průmyslové prostředí přeje mutacím dědičné informace nejen lidí, ale i zvířat, svědčí analýzy DNA. Extrémní příklady nabízí okolí havarovaných atomových elektráren v Černobylu a Fukušimě, kde je výskyt poškození DNA u bakterií, rostlin i živočichů o poznání vyšší než v oblastech, kde organismy radiaci nečelily.
Bez efektu na dědičnou informaci nezůstává ale ani relativně běžné znečištění. Rackové stříbřití žijící na americkém venkově si nesou v dědičné informaci méně mutací než rackové obývající velká města. Pokud tito ptáci žili v blízkosti měst s rozvinutým ocelářským průmyslem, kde je míra znečištění podstatně vyšší, poznamenalo to jejich DNA ještě větší měrou. Jestli z těchto mutací vzešla i taková, která by rackům usnadnila život v zamořeném prostředí, není jasné.
Americká vlaštovka pestrá si podobně jako naše vlaštovky staví hnízda z hlíny, která lepí na stěny budov. V Nebrasce si začali tito ptáci po roce 1982 budovat hnízda na zdech mostních pilířů. Nejvíce se jim líbily mosty a nadjezdy rušných dálnic. Za tuto volbu platily vlaštovky krvavou daň. Řada z nich zahynula poté, co za letu narazily do aut řítících se vysokou rychlostí po dopravní tepně.
Za třicet let však klesl počet ptáků zabitých auty na pětinu. Detailnější pohled na vlaštovky ukázal, že se za tu dobu ptákům zkrátila křídla a tím se zlepšily jejich manévrovací schopnosti. Ptáci se dnes díky tomu dokážou autům vyhnout a život u rušné dálnice už pro ně není tak nebezpečný.
Ve městech je průměrná teplota o několik stupňů vyšší než v okolní venkovské krajině. Na mnoha místech bývají stěny, vozovky nebo chodníky vstavené slunečnímu úpalu, a pak jejich teplota dosahuje extrémních hodnot. I tomu se dokážou živočichové přizpůsobit. Například městští mravenci druhu Temnothorax curvispinosus vzdorují teplotám, při kterých se jejich venkovští příbuzní dostávají do vážných obtíží.
Pokračování 3 / 3
Městské rostliny
Adaptaci na město a jeho specifické podmínky zvládají i rostliny. Plevelná škarda druhu Crepis sancta se přizpůsobila na život ve městě během dvanácti, ale možná jen pěti generací. Vyvinula se u ní podstatně těžší semena, která nelétají daleko vzduchem, a skončí nedaleko od mateřské rostliny.
Zatímco v přírodě je šíření semen na velkou vzdálenost výhodné, v betonové džungli města jsou místa s volnou půdou vzácná. Pokud semeno dopadne blízko mateřské rostliny, má dobré vyhlídky, že padne na půdu, kde vyrostla mateřská rostlina, a má šanci vzklíčit. Při letu na větší vzdálenost dopadne s vysokou pravděpodobností na beton, asfalt či jiný zpevněný povrch a tam kořeny nezapustí.
Nejnovější grandiózní projekt Global Urban Evolution Project (GLUE) vedený evolučními biology z University of Toronto sledoval městskou adaptaci jetele plazivého. Vědci zjišťovali, zda evoluce probíhá paralelně ve městech po celém světě.
287 vědců odebralo vzorky rostliny jetele bílého ve 160 městech a blízkých venkovských oblastech ve 26 zemích. Tým pod vedením Jamese Santangela tak nashromáždil celkem vzorky ze 110 019 rostlin jetele bílého z 6 169 populací této plevelné rostliny.
Výsledky jejich výzkumu zveřejněné vědeckým časopisem Science jsou dosud nejjasnějším důkazem toho, že lidé a jimi zbudovaná města jsou dominantní silou, která řídí vývoj života na celém světě. Od Toronta po Tokio, od Melbourne po Mnichov se bílý jetel často vyvíjí v přímé reakci na změny životních podmínek nastolených městským prostředím.
Ve městech produkuje méně kyanidu, který mu slouží jako ochrana před býložravci. Je to logický evoluční počin, protože syntéza kyanidu jetel vyčerpává a snižuje jeho odolnost k suchu. Ve městě jeteli spasení býložravci nehrozí, ale nedostatku vláhy si tam užije dost a dost. Bez produkce kyanidu má lepší vyhlídky na přežití.
„Urbanizace stále více přeměňuje venkovské a přírodní prostředí na ekosystémy, jaké pozemské formy života ještě nezažily. A tato proměna formuje vývoj života,“ píší autoři studie. "Pokud je adaptace na městské prostředí běžná, pak by to mohlo mít dominový efekt na populace a ekosystémy."
Rozvoj měst může drasticky změnit místní životní prostředí a vytvoří nové ekosystémy, které mohou pohánět rychlou evoluci u široké škály organismů. Ta by pak mohla rozhodovat o osudu některých z nejzranitelnějších druhů rostlin a živočichů na naší planetě.
Tento článek je součástí balíčku PREMIUM+
Odemkněte si exkluzivní obsah a videa bez reklam na devíti webech.
Chci Premium a Živě.cz bez reklam
Od 41 Kč měsíčně