Světlem znečištěná křídla motýlů

Na počátku 19. století převládali v anglických populacích motýla drsnokřídlce březového (Biston betularia) jedinci se světlými skvrnitými křídly. Vyhledávali odpočinek na světlé borce bříz porostlých lišejníky, kde se ztratili jak lidskému oku, tak – díky ultrafialovému vzoru na křídlech – oku ptáků. Pak ale v důsledku silného průmyslového znečištění ubylo lišejníků a kůra stromů zčernala sazemi, což rázem zvýhodnilo tmavou formu drsnokřídlce s téměř černými křídly.

Podobný evoluční příběh týkající se (nejen) motýlích křídel se odehrává i v dnešní době. Místo mraků sazí v něm ale hraje hlavní roli noc znečištěná umělým osvětlením, které ovlivňuje organismy i celé ekosystémy; například skrz narušení přirozených biorytmů. Jasně zářící zdroje světla motýly i další hmyz buď přitahují, nebo odpuzují, čímž je odvádějí od vyhledávání partnera či sběru potravy. Zmatený hmyz je také snazší kořistí pro predátory. Motýl, který by získal adaptaci umožňující únik nástrahám světelného znečištění, by se tím stal evolučně velmi úspěšným.

U drobného motýla předivky brslenové (Yponomeuta cagnagella) k takové evoluci zřejmě dochází. Jedince žijící ve světlem znečištěných městských oblastech přitahuje umělé světlo zhruba o třetinu méně než předivky z venkovských oblastí s přirozenou tmou. Zjistili to už před několika lety autoři, kteří sesbírali housenky předivek z různých oblastí Švýcarska a Francie a nechali je dokončit vývoj v laboratoři [1]. Testovali však pouze let dospělých motýlů ke světlu, o příčinách pozorovaných rozdílů jen spekulovali. Nižší pravděpodobnost, že předivka přiletí ke světlu, lze vysvětlit změnami ve stavbě a fungování očí nebo odlišnou stavbou křídel. Právě na křídla usmrcených předivek uchovaných z předchozí práce se zaměřili autoři nové studie [2]. Zjistili, že městské předivky, které méně létají na světlo, mají v průměru kratší a užší křídla, což z nich dělá méně obratné letce. Město navíc může na předivky a jejich letové schopnosti vyvíjet i další tlak – vhodné prostředí je v něm roztroušeno pouze ostrůvkovitě. Na takové rozdrobení krajiny hmyz reaguje různě; jedním z evolučně výhodných řešení je zůstat na svém „ostrůvku“ a nelétat dál.

Noční umělé osvětlení měst zásadně ovlivňuje život hmyzu. Dospělým předivkám brslenovým (Yponomeuta cagnagella), žijícím ve městech, se začala zmenšovat křídla. Autoři studie to zjistili měřením spodní strany pravého předního křídla motýlů, pokud nebylo poškozené.

Snímek Dave Pressland, imageBROKER, Profimedia

Zdá se, že předivky s menšími křídly mají výhodu v oblastech trpících světelným znečištěním a dalšími „městskými“ faktory. Snížení pohyblivosti těchto motýlů však může geneticky izolovat jejich populace a zvýšit tím šanci, že určité populace nepřežijí. Také není jasné, jaké problémy mohou nastat pro entomology monitorující výskyt předivek pomocí lákání dospělců na světlo. Na rozřešení současně čeká téma vlivu dědičnosti a prostředí na křídla předivek. Prozkoumat bude třeba i to, jestli je možné tyto závěry zobecnit na ostatní motýly.

[1] Altermatt F. & Ebert D.: Biology Letters, 2016, DOI: 10.1098/rsbl.2016.0111

[2] Van de Schoot E. et al.: Biology Letters, 2024, DOI: 10.1098/rsbl.2023.0486