Teploty rostou, a pokud se jim zvířata nepřizpůsobí, nejspíš je čeká vyhynutí: Poradí si se změnou klimatu?

Adaptace na nové životní podmínky může probíhat dvěma způsoby: První představuje tzv. fenotypová plasticita, tedy schopnost organismu poměrně rychle reagovat bez nutnosti genetických změn. Druhý mechanismus tvoří evoluce přírodním výběrem, která pracuje s celými populacemi druhů a vyžaduje víc času. Přestože se dané postupy do značné míry odlišují, často není snadné rozhodnout, který z nich sehrál dominantní roli. Předpokládá se proto, že se život v mnoha případech přizpůsobuje novým situacím oběma cestami.

Podobně tomu zřejmě bylo u tělesných proměn různých živočichů, o nichž pojednává článek Zvířecí morfologie jako odpověď na klimatickou hrozbu, publikovaný předloni v časopise Trends in Ecology & Evolution. Autoři nezkoumali zástupce fauny přímo, ale zaměřili se na studie krátkodobých i dlouhodobých změn jejich těl v možné souvislosti s teplotou. Soustředili se přitom na savce a ptáky, tedy teplokrevné či přesněji řečeno endotermní tvory. A výsledky byly překvapivé: U opeřenců, například u několika druhů australských papoušků, se v průběhu desítek let nejčastěji prodlužoval zobák. Savcům zas víc rostly ocasy, končetiny, uši nebo – v případě pavrápence válečného – křídla. K podobným metamorfózám došlo i v rámci kratších pokusů, kdy se zvířata vyvíjela při vyšších teplotách: Myším se prodloužily ocasy, křepelkám zobáky a prasatům divokým narostly delší uši i oháňka.

Klimatizace na vyšší výkon

Ačkoliv se na první pohled může zdát, že spolu popsané změny nesouvisejí, opak je pravdou. Ve všech případech se jedná o prodlužování tělních výběžků, které mimo svou obvyklou funkci mohou plnit ještě další důležitou roli – odvádět přebytečné teplo. Změny jsou tudíž v souladu s tzv. Allenovým pravidlem, jež roku 1877 formuloval americký biolog Joel Asaph Allen. Podle něj mají teplokrevní živočichové z chladnějších oblastí kratší nohy a jiné tělesné výběžky než příbuzné či podobné druhy z teplejších lokalit. Učebnicový příklad nabízí porovnání tří druhů lišek: afrického fenka, s dlouhýma nohama a ušima; lišky obecné, nacházející se někde uprostřed škály; a lišky polární, jež má krátké končetiny, malé uši a celkově zavalitější tělo. Zdá se tedy, že k mechanismům adaptace na globální oteplování bude patřit zvýšení výkonu přirozené „klimatizace“.

Dokladů o reakcích na měnící se podnebí existuje samozřejmě víc. Za pozornost stojí například lososi, kteří tráví většinu života v moři, ale kvůli rozmnožování se vydávají zpátky do rodných řek. Dlouhodobé výzkumy několika jejich druhů ukázaly, že se vinou rostoucích teplot vracejí do sladkých vod i o několik týdnů dřív než v minulosti. Srovnatelný obrat zaznamenali vědci u savců, konkrétně u čikarího červeného připomínajícího veverku, který obývá severoamerické lesy. Pozorování mezi roky 1989 a 2001 odhalila, že se u malého hlodavce za deset let posunula doba rození mláďat asi o 18 dní, a zřejmě za to může větší dostupnost potravy daná oteplováním.

Na lovu housenek

Na zajímavou změnu poukázala také finská studie puštíka obecného: Zbarvení uvedené sovy, jež se vyskytuje v celé Evropě, na severu Afriky a v některých částech Asie, se pohybuje od šedé po hnědou. Zatímco ve Finsku dřív převládali šedí jedinci, kterým jejich barva zřejmě pomáhala splynout se zasněženou krajinou, s příchodem mírnějších zim začalo přibývat hnědých opeřenců. Změna zbarvení v důsledku jiného klimatu se možná týká i bezobratlých: Práce zaměřená na plže páskovku hajní odhalila, že se s rostoucí teplotou zvyšuje počet žlutě vybarvených jedinců na úkor těch hnědých, neboť světlejší odstíny by mohly zabraňovat přehřívání těla. Nutno však dodat, že další studie daná zjištění nepotvrdila.

Výzkum probíhající déle než tři dekády v nizozemské populaci sýkor koňader zas ukázal, že ptáci, kteří se dokážou klimatickým podmínkám pružněji přizpůsobovat načasováním své snůšky, mají selekční výhodu. Mladé totiž krmí především housenkami, a musejí tak vlastní reprodukci sladit s líhnutím larev, jinak potomkům nezvládnou zajistit dostatek potravy. Nejde přitom o právě jednoduchou logistiku: Jedno mládě spořádá až sto housenek za den. A jelikož se v hnízdě může vylíhnout i deset sourozenců, které je nutné krmit asi dva týdny, rodičovský pár se v podstatě nezastaví.

Systém před zhroucením

Ať už za uvedené změny může fenotypová plasticita, nebo mikroevoluční procesy, ukazují nám, jakým způsobem ovlivňuje měnící se klima přírodu. Proč je to důležité? Pokud budou výzkumníci vědět, jak živočichové a rostliny na podobné výzvy odpovídají, dokážou alespoň částečně předjímat další vývoj a přizpůsobit mu nezbytnou ochranu. Nicméně fakt, že některé druhy dovedou na rostoucí teploty reagovat, neznamená, že se tím problém řeší. Koneckonců přizpůsobení jednoho druhu ještě nezaručuje přežití organismů, které tvoří jeho jídelníček. Může se tak závažně narušit celý potravní řetězec či ekosystém.

TIP: České podnebí se mění: Nové Česko je teplejší a sušší

Stejně tak rostoucí teplota představuje pouze jeden z mnoha faktorů, s nimiž se bude muset fauna i flóra vypořádat. A rychlost současných klimatických změn příliš času na vhodné adaptace neposkytuje. Ovšem druhy s kratší generační dobou mohou ze situace naopak profitovat – zejména pak různí škůdci, kteří se nebývalou rychlostí šíří do míst, kde se ještě nedávno vůbec nevyskytovali.