Zvětšit obrázek

V tropickém pralese se mutuje rychleji …

Přírodovědce odjakživa dráždí do očí bijící a pro zatuchlého obyvatele mírného pásu vskutku neuvěřitelná druhová pestrost tropů. Zbytečné popisovat, to se musí vidět. Mírný pás je proti tropům opravdu jen hodně slabý odvar, ten evropský obzvlášť. Snad právě proto nenechávají tropy biology klidně spát. Pořád o nich přemýšlejí a tak není ani divu, že existuje spousta více či méně šílených hypotéz, které se pozorovanou hyperdiverzitu tropů pokoušejí nějak vysvětlit.

Zvětšit obrázek

...v lesech mírného pásu pomaleji. Pro nás jistě škoda.

Zcela nové poznatky do věčné debaty o pestrosti tropů přináší nápaditá a důkladná studie týmu novozélandských biologů pod vedením Shaneho Wrighta. Zaměřili se na rychlost molekulární evoluce u 45 vybraných tropických druhů dřevin, kterou následně porovnali s rychlostí molekulární evoluce u blízce příbuzných druhů stejného rodu rostoucích dále od rovníku. Vycházeli z počtu záměn jednotlivých písmenek, čili nukleotidů v DNA, konkrétně v jedné oblasti ribozomální DNA.

Ukázalo se, že molekulární evoluce běží u tropických druhů v průměru více než dvakrát rychleji, než u blízce příbuzných druhů mírného pásu. V rámci projektu byly zahrnuty tropické druhy z Nové Guinei, severovýchodní Austrálie, Bornea, Indie, Tahiti a tropické části jižní Ameriky, druhy mírného pásu pocházely ze severní Ameriky, jižní Austrálie, Nového Zélandu, Eurasie a jižní Ameriky. V rychlosti molekulární evoluce se nejvíce lišily damaroně, pro Evropana podivné jehličnany příbuzné araukáriím – novozélandská Agathis australis od bornejského druhu Agathis bornensis.

Zvětšit obrázek

Agathis australis, damaroň jižní bývá už z dálky monumentální. Největší strom Nového Zélandu, smělý konkurent obrovských amerických sekvojovců.

Poprvé se tak konkrétními daty doložila dlouho tradovaná bajka, že v tropickém klimatu běží evoluce rychleji. Jak to vysvětlit? Možností se nabízí několik. Mohlo by to být tak, že se DNA v tropech mění rychleji jenom díky intenzivnějšímu vznikání nových druhů, čili speciaci. Nejspíš ale ne, mluví proti tomu fakt, že molekulární evoluce je rychlejší u i těch rodů dřevin, které mají v mírném pásu stejně, nebo dokonce i více druhů, než v tropech. Dalším vysvětlením by mohl být genetický drift, náhodný evoluční mechanismus, který běží rychleji v menších populacích. Nicméně, autoři studie se dušují, že právě z toho důvodu vybrali druhy běžné, rostoucí v početných populacích. A přesto se jejich DNA mění rychleji.

Zvětšit obrázek

Při bližším pohledu nenechá na pochybách, že je to jehličnan.

Zdá se, že by opravdu mohlo fungovat klimatické vysvětlení navržené v roce 1992 Klausem Rohdem. Podle něj v teplejším klimatu rychleji běhají chemické reakce a díky tomu mají tropické druhy rychlejší metabolismus. Intenzivnější metabolismus vyrobí víc volných radikálů, které nahlodávají DNA a zároveň taky urychlí proces replikace DNA, k němuž dochází při každém buněčném dělení. Oboje pochopitelně zvyšuje frekvenci mutací a tím i rychlost molekulární evoluce v tropech.

Pokud je pro nás cennou hodnotou biodiverzita a to podle všeho rozhodně ano, je vyšší rychlost molekulární evoluce super. V tomhle ohledu jsou zarážející zbabělé reakce ve světě. Tuhle studii komentovalo několik význačných serverů, ale asi ani jediný se neodvážil zašpičkovat, že globální oteplování konečně přináší i něco pozitivního. Přitom se tenhle závěr dost neomaleně nabízí a je to drsně zajímavé téma k debatě. Je smutné, jak je mezi lidmi zažraná slabošská autocenzura a přesvědčení, že globální oteplení je jenom fuj, od čerta.

Pramen: PNAS 130(20): 7718-7722.