Evoluční význam květní ostruhy

V roce 1862, tři roky po vydání své stěžejní práce O vzniku druhů, publikoval Charles Darwin knihu nazvanou O rozličných způsobech, jimiž hmyz opyluje britské i cizozemské orchideje. Tato kniha, která se v kontextu Darwinovy tvorby může jevit jako poněkud kuriózní dílko, je fascinujícím přehledem evolučních vychytávek, pomocí kterých si orchideje zajišťují úspěšné opylení. Jednou z těchto vychytávek je takzvaná květní ostruha (nektarium), kterou nacházíme nejen u orchidejí, ale také u orlíčků a dalších skupin krytosemenných rostlin. Darwin měl za to, že květní ostruha je důsledkem koevoluce mezi rostlinou a opylovačem, jehož dlouhý sosák umožňuje dosáhnout až k nektaru na dně nektaria. Ačkoli je tato hypotéza široce uznávána, empirická data naznačují, že úzká specializace opylovačů na hostitelské rostliny je poměrně vzácný jev a že i rostliny s vysoce specializovanou morfologií květu jsou navštěvovány rozmanitými druhy hmyzu.

Entomologové a botanici z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity, Entomologického a Botanického ústavu Akademie věd a Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy zkoumali, jak souvisí morfologie květní ostruhy a její naplnění nektarem s morfologií hmyzích opylovačů. Jako modelové organismy použili kamerunskou netýkavku Impatiens burtonii a hmyz, který navštěvuje její květy.

Zjistili, že všechny tři nejběžnější druhy hmyzích návštěvníků s různě dlouhými sosáky jsou schopny rostlinu opylit. Jejich početnost se během dne mění podle toho, jak stoupá nebo klesá hladina nektaru. Pestřenky rodu Melanostoma s krátkým sosákem navštěvují květy ráno, kdy je ostruha plná nektaru. Okolo poledne je vystřídají včely se středně dlouhým sosákem. Odpoledne sají z téměř prázdných ostruh specializované pestřenky rodu Rhingia svými dlouhými sosáky. Navzdory očekávání jsou nejúspěšnějšími opylovači včely, které na bliznách zanechají při každé návštěvě nejvíce pylu.

Zdá se tedy, že dlouhá květní ostruha není adaptací na jediného, úzce specializovaného opylovače. Spíš může sloužit k postupnému rozdělení nektaru mezi širší spektrum opylovačů, čímž zvyšuje pravděpodobnost úspěšného opylení.

Vlašánková A. et al., New Phytologist, DOI: 10.1111/nph.14677