VERONICA - ČASOPIS PRO OCHRANU PŘÍRODY A KRAJINY

Před 12 000 lety umožnilo zemědělství našim předkům přestat migrovat a usadit se na jednom místě. Vznikaly vsi a města. Ty nabídly nové místo k životu i pestré škále organismů od mikrobů přes rostliny a hmyz až po savce. Řada z nich nedokázala v městském prostředí přežít a nenávratně zmizela. Jiní se mu však přizpůsobili a prokázali, že evoluci nezastaví ani mrakodrapy, vybetonovaná prostranství a rušné dopravní tepny.

Města jako ostrovy

Města vytvářejí v krajině ostrovy plné neprostupných bariér v podobě budov či silnic. Panují tu také o poznání vyšší teploty. Městský vzduch je znečištěný, noční tmu tu plaší umělé osvětlení a všude vládne hluk a shon. Organismy, které se v městě usadí, tak čelí podobným nárokům jako organismy osídlující skutečné ostrovy uprostřed moří a oceánů.

I poměrně vzdálená města mohou svým hostům vytvářet podobné životní podmínky. Na druhé straně jsou od sebe města izolována a život se v nich často formuje po svém. Do vzájemného propojení populací organismů obývajících různá města významně promlouvají migrační schopnosti. Například mloci jsou schopní jen pohybu na malé vzdálenosti, a bývají proto v jednotlivých městech geneticky výrazně jednobarevnější. Ptáci létající na velké vzdálenosti v městech genetickou pestrost takovou měrou neztrácejí. Severoamerické bernešky velké dokonce upravily trasy svých tahů tak, aby vedly přes velké městské aglomerace, protože tam jsou bezpečnější před lovci.

První populace živočichů pronikající z okolní přírody do měst jsou geneticky obvykle méně různorodé, protože invazi podnikne jen zlomek populace. Postupem času ale genetická variabilita městské populace roste a to vytváří prostor pro přírodní výběr a evoluci. Například myšice temnopásé žijící na území Varšavy déle než století mají poměrně různorodou dědičnou informaci ve srovnání s myšicemi lesními, které do polské metropole pronikly až v několika posledních desetiletích.

Člověk může tuto narůstající genetickou variabilitu opět zredukovat. Například populace rysů červených ze silně urbanizované oblasti Los Angeles se drasticky zmenšila a také geneticky unifikovala poté, co se mnohé z těchto šelem otrávily jedy obsaženými v ulovených tělech intenzivně hubených městských hlodavců.

V jiných případech hostí města paradoxně geneticky pestřejší populace než okolní venkov. To platí o sýkorách koňadrách z území Barcelony. Významnou roli v tom sehrávají městské parky. V tomto případě dokonce městské populace koňader geneticky obohacují populace venkovské.

Mutace ze znečištění

Populace městských organismů jsou zhusta menší, geneticky monotónnější než příslušníci téhož druhu žijící mimo města, což bouřlivější evoluci dvakrát nenahrává. Na druhé straně ale může znečištěné životní prostředí měst přispívat ke vzniku mutací v dědičné informaci a životní podmínky města si pak z této nově povstávající genetické rozmanitosti selektují nové formy daných druhů přírodním výběrem. Tak například rackové stříbřití žijící v městech mají ve své dědičné informaci více mutací než ptáci z venkova. Ještě více mutací se však hromadí v DNA racků obývajících města s hutnickou výrobou.

Nejednou upřednostnila evoluce organismů žijících v městě vlohy, které byly přítomné i v populacích mimo města, ale vyskytovaly se tam jen vzácně, protože v původním životním prostředí nezajišťovaly svým nositelům významnější výhody. Tak přišla například rybám z čeledi halančíkovitých fundulům mumiovým vhod vloha, která zvyšuje jejich odolnost vůči toxickým látkám. Dneska žijí fundulové i ve vodě plné polychlorovaných bifenylů, která by jejich „venkovské předky“ spolehlivě zabila.

Město může organismům nabízet od sebe oddělené životní prostory s velmi odlišnými podmínkami. Pak se městská populace rozdělí na subpopulace formované jinak orientovaným přírodním výběrem. Názorný příklad nabízejí městští komáři pisklaví, kteří žijí ve velkých městech jednak na povrchu a jednak v podzemí kanalizace či tunelech metra. Dnes už se jejich příslušníci mezi sebou prakticky nekříží. „Podzemní“ komáři se evolucí zformovali do zcela samostatného typu s řadou unikátních vlastností. Nemají například zimní období inaktivity a jejich samičky se nemusí před nakladením vajíček nasát krve.

Darwin ve městech

Názorný příklad městské evoluce nabízejí holubi skalní. Ti byli domestikováni před 5 až 10 tisíciletími v jihovýchodní Asii, odkud se přičiněním člověka rozšířili do Evropy a Ameriky. Města jim nabízela dostatek potravy a nespočet příležitostí k hnízdění, protože na budovách nacházejí podobné podmínky jako ve skalách, kde původně žili. Zdivočelí holubi tu jsou evolucí tlačeni k tmavšímu zbarvení s bílým peřím na zadní části těla. Tato forma holubů se především v mladším věku ukazuje jako odolnější vůči otravě olovem či napadení parazity. V neposlední řadě snáze odolává atakům sokola stěhovavého, který se za svou oblíbenou kořistí rovněž stěhuje do měst a hledá si místo pro hnízdění na výškových budovách.

V americkém Tucsonu si vyvinuli hýlové mexičtí delší a silnější zobáky, protože si potravu hledají převážně na krmítcích. Lidé jim tam nabízejí ve velkém semínka slunečnice a ta mají tužší slupku než potrava, kterou se tito ptáci živí ve volné přírodě.

Ve třech portorických městech byla u anolisů chocholkatých zaznamenána změna anatomie končetin. Mají delší nohy a také zmnožené přísavné kožní lamely na prstech. Díky tomu se pohybují s větší jistotou po hladkých kovových a především skleněných površích městské zástavby. Pro pohyb ve vegetaci by byly podobné adaptace zbytečné.

Zajímavá je i adaptace městských živočichů na těsný kontakt s početnou lidskou populací. Například v populacích městských kosů černých klesá výskyt variant genů, které se podílejí na spouštění útěkové reakce před nebezpečím. Kosové se lidí méně bojí a život v městě jim přináší méně stresu.

Není pochyb o tom, že i v betonové džungli měst běží evoluce přírodním, či snad spíše „městským“ výběrem. A je jasné, že všem jejím zákonitostem a projevům stále ještě pořádně nerozumíme. Pokud je dokážeme hlouběji pochopit, prospěje to nejen nám, ale i mnohým organismům, které s námi uměle vytvořené ostrovy „betonové džungle“ sdílejí.

Prof. Ing. Jaroslav Petr, DrSc., (1958) je biolog a popularizátor vědy. Ve své práci se zabývá vlivem znečištění životního prostředí na reprodukci.

Darwinovy pěnkavy

Od časů Charlese Darwina vzrušují vědce pěnkavovití ptáci, kteří se dostali na souostroví Galapágy z Jižní Ameriky a vyvinuli se tu v bezpočet nových druhů. Tyto tzv. Darwinovy pěnkavy jsou uváděny jako příklad evolučního přizpůsobení konkrétním podmínkám. Učebnicovým příkladem jsou různé tvary zobáku, které se vyvinuly u jednotlivých druhů podle toho, jaké potravě se daný druh na ostrovech přizpůsobil. Vědci si však vždycky představovali vznik nového druhu Darwinovy pěnkavy jako poměrně dlouhý postupný proces. Američtí biologové ale přistihli jednu z galapážských pěnkav při přímo bleskové „výměně“ zobáku. Sucho a náhlá konkurence importovaného mohutnějšího druhu donutily menší druh galapážské pěnkavy během roku „vyměnit“ zobák za „menší“. Takto obdaření ptáci se snáze dostávali k drobným semínkům a to jim umožnilo přežít, i když s velkými ztrátami. Vědci se stali očitými svědky evoluce mezi pěnkavami, které obdivoval během své návštěvy Galapág už Charles Darwin v 19. století. Výsledky jejich pozorování otiskl přední americký vědecký časopis Science. Studie se stala klasickým učebnicovým příkladem.

Zdroj: https://plus.rozhlas.cz/bleskova-evoluce- penkav-na-galapagach-6648432; redakčně kráceno.