Zvětšit obrázek

Písečník novozélandský (Potamopyrgus antipodarum). Zdroj Biolib

Po celém světě se věnuje velká pozornost introdukovaným, zvláště  invazním druhům. Některé úspěšné invaze doslova ovlivnili chod dějin, a mnohdy způsobily škody za milióny v jakékoli měně. Není proto divu, že se vědci snaží nalézt všechny možné faktory, které  úspěšné invaze způsobují či ovlivňují.

Jedna z klíčových hypotéz, vysvětlující úspěšnost mnoha introdukovaných druhů, je hypotéza „únik od nepřátel“ (enemy-release). Tato hypotéza říká, že introdukované druhy v oblasti původního rozšíření zanechávají své přirozené nepřátele a v oblasti nového výskytu jim tak nic nebrání v expanzi. Nutno dodat, že takto lze uniknout jen před některými nepřáteli - specializovanými predátory, a hlavně parazity. Nespecializovaní predátoři se pravděpodobně najdou i v novém areálu a únik před predátory by potom dost možná vypadal spíše jako přesun z deště pod okap. Za zmínku stojí i názor J. Flégra, který úlohu parazitů v tomto případě nevidí jako podstatnou („unikající“ jedinci si podle něj své parazity většinou nesou s sebou), a za úspěšnými invazemi vidí dočasný únik ze zamrzlé plasticity. Více viz jeho knihu Zamrzlá evoluce.

Paraziti mohou v invazích figurovat i jinak než jako chybějící nepřátelé. Invazní druhy často působí jako přenašeči různých onemocnění, vůči kterým jsou sami imunní. Nepřímo tak redukují populace svých konkurentů. Například naši raci by mohli vyprávět – jediní naši původní raci (rak říční – Astacus astacus, rak kamenáč - Austropotamobius torenttium) i introdukovaný rak bahenní (Astacus leptodactylus – nasazen u nás koncem 19. stol.) jsou promořeni račím morem (způsobeným parazitickou kvasinkou Aphanomyces astaci),  který úspěšně přenáší rezistentní severoameričtí raci, rak signální (Pacifastacus leniusculus) a rak pruhovaný (Orconectes limosus). Třeba ovšem dodat, že račí mor decimoval původní populace v Evropě i dávno před příchodem prvních amerických raků.

Zvětšit obrázek

Plovatka bahenní (Lymnaea stagnalis). Zdroj Biolib

Obecně lze asi říct, že introdukované druhy mají negativní vliv na druhy  „ekologicky příbuzné“ (tj. obývající podobnou ekologickou niku) – zvyšují kompetici, i na druhy příbuzné geneticky (hlavně možný přenos různých parazitů). Dost často obývají příbuzné druhy podobné ekologické niky, a negativní vlivy se tak sčítají. Někdy však introdukované druhy můžou mít na původní populace i pozitivní vliv, jak ukazuje následující výzkum.

Kirstin Kopp a Jukka Jokela ze švýcarského výzkumného institutu Eawag si položili otázku, zda může u introdukovaných druhů působit jev podobný zooprofylaxii. Podle hypotézy zooprofylaxie můžeme u lidí snížit počet parazitů tím, že parazitovi nabídneme alternativního hostitele (nějaké zvíře), a tím dojde k efektu „zředění“ (dilution effect). U introdukovaných organismů by to teoreticky mohlo fungovat podobně – parazit původní populace se pokusí nakazit i populace introdukovaných jedinců. Nový hostitel nemusí parazitovi  vyhovovat - může dojít například k zablokování či zpoždění vývoje,  což může zásadně ovlivnit úspěšnost reprodukce (kdyby mu vyhovoval lépe než hostitel původní, nepočetnou populaci itrodukovaného druhu by velmi rychle zlikvidoval, a žádná invaze by se nekonala). Jestliže se tedy v novém hostiteli nemůže životní cyklus parazita uzavřít, dojde ke snížení stavu počtu parazitů  - někteří paraziti místo toho, aby osídlili osvědčené hostitele, nakazí introdukované jedince, tím pádem se nerozmnoží, a celková promořenost parazitem původní populace poklesne.

Kirstin Kopp testovala tuto hypotézu na původním novozélandském sladkovodním šnekovi, písečníku novozélandském (Potamopyrgus antipodarum), evropské introdukované plovatce bahenní (Lymnaea stagnalis) a parazitické motolici  Microphallus sp. Motolice Microphallus se pohlavně rozmnožuje ve vodních ptácích, vajíčka se dostávají s trusem do vody, kde je sežere písečník. Tam motolice prodělává další vývoj, a pokud se písečník stane kachní potravou, parazitův životní cyklus se uzavírá. Zajímavé je, že motolice jsou velmi přizpůsobeny lokálním populacím písečníka v různých jezerech, kde je napadeno až 80% písečníků. Jestliže plž pochází z jiného jezera než  motolice,  je vůči infekci mnohem méně citlivý. Písečníci jsou známi i díky shodě s hypotézou vzniku sexuality podle Červené královny  (více např. v článku Holka  nebo kluk?). Plovatky bahenní jsou v novozélandských jezerech vůči motolicím Microphallus imunní.

Zvětšit obrázek

Velmi přehledné a „user-friendly“ schéma životního cyklu motolice Microphallus sp. Zdroj http://www.indiana.edu

Kirstin Kopp si připravila 2 chovy písečníka  Potamopyrgus antipodarum – v jednom akváriu bylo 100 jedinců písečníka a v druhém 50 písečníků a 50 juvenilních plovatek bahenních. Tyto populace posléze v podstatě krmila geneticky diversifikovanými vajíčky motolice Microphallus. Další 2 akvária se shodně založenými populacemi nebyla uměle vystavena parazitární infekci, sloužila tedy jako kontrolní skupina. A výsledky?

Zvětšit obrázek

Výsledky experimentu jasně ukazují, že písečník novozélandský ve smíšené populaci (šedé obdélníky) vystavený intenzivní infekci nepodlehne tak snadno, jako populace druhově uniformní.

V namixované populaci písečníků a plovatek byla průměrná prevalence výrazně nižší než v populaci samotných písečníků, v podstatě byla na  stejné úrovni jako u kontrolní skupiny. Co z toho plyne? V hustotách jedinců, které byly použity v experimentu, původní populace písečníku novozélandského jednoznačně profitují z přítomnosti introdukované plovatky bahenní, což potvrzují i data z terénu.

Tyto výsledky ukazují, že ani introdukce nemusí být černobílá, a zavlečené druhy mohou někdy původním populacím dokonce pomáhat v boji proti přirozeným nepřátelům.  Podobná situace nastala například v irské populaci původní myšice křovinné (Apodemus sylvaticus) a  introdukovaného norníka rudého (Clethrionomys glareolus) s infekční bakterií Bartonella. Také tady je prevalence populace myšice křovinné významně nižší za přítomnosti norníka rudého.

Zdroj: Oikos, DOI: 10.1111/j.2006.0030-1299.15290.x