Prežije jeden z najkrajších príkladov adaptívnej evolúcie?

Havajčany (česky šatovníci) sú jedným z najznámejších a najkrajších príkladov adaptívnej evolúcie. Celá táto ekologicky a morfologicky diverzifikovaná skupina je výsledkom úspešného výsadku pravdepodobne jediného druhu pinkovitého vtáka z príbuznosti rodu Carpodacus (v minulosti sa uvažovalo aj o zástupcoch z okolia rodu Loxia či druhu Pinicola enucleator), ktorý dorazil na Havajské ostrovy niekedy pred 5 miliónmi rokov.

Medzi havajčany radíme viac než 50 druhov, žiaľ, väčšina z nich už vyhynula, ostalo približne 20 druhov. Ani v súčasnosti sa situácia výrazne nelepší, až polovici z nich bezprostredne hrozí vyhynutie. Jednou z hlavných príčin straty a ohrozenia takéhoto veľkého počtu druhov je aktivita človeka. Najprv s polynézskymi a neskôr s belošskými prisťahovalcami sa na ostrov dostali nepôvodné druhy cicavčích predátorov či vtáčích konkurentov a človek sa svojou činnosťou výrazne podpísal aj pod ničenie prirodzeného prostredia mnohých havajčanov.

Aby toho nebolo málo, v priebehu 19. storočia bola na súostrovie zavlečená vtáčia malária Plasmodium relictum, čo v spojení s už skôr introdukovanými komármi Culex quinquefasciatus predstavuje pre pôvodnú havajskú avifaunu smrtiaci koktail.

Vývoj malárie aj komárov je, našťastie, značne obmedzený v oblastiach s priemernými ročnými teplotami pod 15 °C. To umožnilo dlhodobé prežívanie rôznorodých lesných spoločenstiev havajčanov v regiónoch s nadmorskou výškou nad 1500 m n. m. Výnimkou je geologicky najstarší ostrov Kaua’i (z morského dna sa vynoril pred približne 6 miliónmi rokov), ktorý je štvrtým najväčším ostrovom Havajského súostrovia. Hoci tamojšie lesy nemôžu vzhľadom na výškový profil ostrova vystupovať nad 1500 m, vďaka pomerne chladnej lokálnej klíme sa miestnym spoločenstvám vtákov darilo už v polohách nižších o 500 m.

Súčasná klimatická zmena, ktorá je na Havajských ostrovoch spojená so zvyšovaním teploty, však umožnila komárom infikovaným maláriou expandovať do vyššie položených oblastí obývaných havajčanmi. Výsledky nedávnej štúdie situovanej práve na ostrov Kaua’i sú viac než alarmujúce: početnosť väčšiny havajčanov za posledných 12 rokov poklesla na okraji ich areálu v priemere o 68 %, v centre to však bolo až o 94 %.

Klesajúci populačný trend je pri niektorých druhoch taký výrazný, že im podľa prognóz autorov štúdie hrozí vyhynutie už v najbližších desaťročiach. Zlepšeniu situácie príliš nepomáha ani skutočnosť, že ostrov sa postupne stáva suchším, čím sa spomaľuje rýchlosť prúdenia vodných tokov a následne zlepšuje prežívanie lariev komárov. Aj napriek tomu nie je ešte všetko stratené. Minimálne v prípade jedného druhu, Chlorodrepanis virens, bola doložená imunita proti malárii. Je ale otázne, či bude takto reagovať množstvo iných druhov, ktoré nedávno zaznamenali extrémne zmenšenie veľkosti populácie, a nemusia mať teda dostatočnú genetickú variabilitu na vytvorenie imunity proti malárii.

Okrem spoliehania sa na prirodzené procesy je ďalšou možnosťou efektívny manažment zo strany človeka, v podobe zníženia početnosti komárov (buď mechanicky, alebo vypúšťaním geneticky modifikovaných jedincov schopných obmedziť reprodukčný potenciál komárov z voľne žijúcich populácií), hubenia potkanov či zlepšenia ochrany prirodzeného prostredia havajčanov.

E. H. Paxton, et al., Science Advances 2, DOI: 10.1126/sciadv.1600029