Ultrazvukové triky netopýřích lákadel: Jak spolu souvisí echolokace a opylování?

Netopýři si o svém okolí vytvářejí představu z ultrazvuků, které se k nim odrazí od nejrůznějších překážek. Echolokací hledají také potravu a například druhy lovící hmyz najdou za letu i miniaturního komára. Někteří noční motýli si proto vyvinuli pestrou škálu důmyslných strategií, jak zůstat pro netopýří echolokaci neviditelní. Některé rostliny se naopak co nejvíce snaží, aby se netopýrům „ukázaly“. 

Značky pro noční opylovače

Řada netopýřích druhů je býložravá a živí se nejrůznějšími plody nebo nektarem z květů. To je výhodné jak pro netopýřího „lovce“, tak i jeho rostlinnou „kořist“. Při sání nektaru ulpí netopýrovi na hlavě a na těle pylová zrna a on je pak přenese na další květy. Netopýři hodující na ovoci roznášejí s trusem semena a napomáhají tak k šíření daného rostlinného druhu. Rostlinná „kořist“ se proto – na rozdíl od lovených živočichů – neskrývá. Naopak, snaží se být co nejnápadnější a dělá vše pro to, aby netopýr její květy nebo plody nepřehlédl.

Netopýři létající v noci sice nejsou slepí, ale na zrak se dvakrát nespoléhají. Pestrými barvami květů je proto rostliny k opylení nenalákají. Květy tak o sobě dávají vědět vůněmi a tím, že jsou nápadné pro netopýří echolokátor. Mnoho rostlin dosáhlo evolucí toho, že jejich květy nebo plody dokonale odrážejí echolokační zvuky a příslušný netopýří druh je v žádném případě nemine. Vnímá je zřejmě podobně intenzivně, jako my lidé vidíme reflexní výstražné značky ve světlech automobilu. 

Vůně a majáky liánových květů

Pokusy s jihoamerickou glosofágou lesní (Leptonycteris curasoae) odhalily, že tento netopýr vyhledává květy kaktusu Pachycereus pringlei jak podle vůně, tak s využitím odrazu echolokačních zvuků. Dokonalé umělé náhražky květu, které nevoní, glosofágu nezajímají. Stejně tak jí však zůstane lhostejná vůně kaktusového květu, pokud spolu s ní echolokačním smyslem nezaregistruje „obrázek“ typický pro kaktusový květ. 

Kubánská pralesní liána Marcgravia evenia láká ke svým květům glosofágu dlouhojazyčnou (Glossophaga soricina) zvláštně tvarovaným listem vyrůstajícím v těsném sousedství květu. Z hlediska zachytávání slunečních paprsků pro fotosyntézu je tento list krajně neefektivní. O to dokonaleji však odrážejí echolokační zvuky glosofág. Díky tomu květy liány glosofágám na dálku „září“ jako echolokační maják. 

Dokonalí opylovači a přesní letci

Liána Marcgravia evenia roste v pralese velmi řídce a jednu rostlinu od druhé dělí často poměrně velké vzdálenosti. Rostlina tedy potřebuje velmi pohyblivého opylovače a k tomu se glosofága dlouhojazyčná dokonale hodí. Dokáže se u květu vznášet na místě podobně jako kolibřík a pro sání nektaru ji příroda vybavila jazykem, který je bezmála stejně dlouhý jako tělo samotné glosofágy. Aby netopýr pokryl svou potřebu nektaru, navštíví za noc stovky květů a urazí přitom značné vzdálenosti.

Podobně je tomu u netopýrů konzumujících nejrůznější plody. Jihoamerický listonos krátkoocasý (Carollia perspicillata) má v oblibě plody pepřovníku (Piper). Zralé plody vyhledává čichem podle jejich typické vůně. Pro přesné zacílení manévru, během kterého za letu uškubne plod tlamou, využívá echolokaci. 

Neviditelné pozadí kaktusových chlupů

Kaktus Espostoa frutescens roste tu a tam na svazích ekvádorských And. Jde o endemický druh, s nímž se už nikde jinde na světě nepotkáte. Jeho sloupcovité, tlusté stonky nesou celkem nenápadné květy, které se otvírají se soumrakem, aby nabídly nektar netopýrům glosofágám bezocasým (Anoura geoffroyi). Glosofága je pro kaktus ideálním opylovačem, protože pyl nachytaný na srsti roznáší na rozlehlých územích. To je pro rozptýleně rostoucí kaktus životně důležité. 

Vědci z týmu Wouta Halfwerka z amsterodamské Vrije Universiteit se však pozastavili nad skutečností, že květy kaktusu jsou celkem nenápadné a echolokační smysl glosofágy bezocasé na sebe nijak zvlášť neupozorňují. Rozhodli se proto pro pokusné měření. Vytvořili přesnou kopii hlavy glosofágy a umístili jí do tlamy reproduktor, z nějž přehrávali záznam netopýrových echolokačních ultrazvuků. Uši atrapy byly pak vybaveny mikrofony, které zachytávaly dražené echolokační zvuky. 

Měření odhalilo zajímavý trik kaktusu. Samotný květ v odrážení echolokačních zvuků skutečně nijak nevynikal. Na stonku kaktusu ho ale obklopuje plocha porostlá měkkými chlupy, které echolokační zvuky velmi silně tlumí. Zvláště výrazný byl tlumivý efekt pro zvuky s kmitočtem nad 90 000 hertz, což jsou právě frekvence echolokačních ultrazvuků glosofágy bezocasé. To znamená, že pro netopýra je květ na pozadí chlupů tlumících ultrazvuk velmi nápadný. 

Ochrana před sluncem i tlumič

Andský kaktus Espostoa frutescens tedy upozorňuje na své květy zcela protichůdnou strategií, než jakou využívá liána Marcgravia evenia k nalákání glosofágy dlouhojazyčné. Nezvýrazňuje květy samotné, ale zvyšuje jejich „echolokační kontrast“ vůči pozadí. 

Chlupy čili trichomy rostoucí na kaktusu Espostoa frutescens kolem květů plnily původně ochrannou funkci. Stínily květy před ultrafialovým zářením, chránily je před vysycháním a stavěly se do cesty živočichům, kteří by si na nich chtěli pochutnat. Ve snaze kaktusu „domluvit se“ s opylovači z řad glosofág se u trichomů evolučně prosadily i vlastnosti zajišťující tlumení echolokačních ultrazvuků. 

TIP: Nepoznaní géniové nočního letu: Fakta a mýty o netopýrech

Zatím není jasné, nakolik utlumení ultrazvuků napomáhá glosofágám v nalézání květů. Našli by netopýři květy i bez trichomové „nápovědy“? A s jakou úspěšností? To se vědci chystají ověřit experimentem, při kterém některé kaktusy „oholí“. Budou pak porovnávat úspěšnost glosofág při vyhledávání květů, jimž trichomy zajišťují větší nápadnost, s květy, které o toto zvýhodnění přišly.