3.
Na jedno kopyto
aneb Konvergence
sukulentů
Jak
moc se kaktusy vzájemně podobají? Když se na
to zeptáte pravého kaktusáře, řekne vám:
“No, kaktusy jsou přece extrémně
rozrůzněné, každý vypadá úplně a
nesrovnatelně jinak. Třeba tenhle má některé
trny větší a trochu jako zahnuté a na
špičce dohněda, když se podíváte zblízka,
a taky kvete úplně jinak – trochu
světleji.” No dobře, tak to zkusíme jinak.
Jasně že každý kaktus vypadá jinak, ta
taxonomická příslušnost rostliny přece není
dána ničím jiným než právě tím stupněm
jinakosti. Je ale ta tvarová pestrost v rámci
amerických kaktusů větší než třeba u nás
u růžovitých? “No,” povídá kaktusář,
“to přece nesnese srovnání. Kaktusy, ty
rostou v tisících variet od pralesů po
vrcholky hor, kdežto růžovité, z těch znám
jenom růži, a pak taky jabloň a hrušku. Tak
ty se podobají. To jsem jednou na
Tenočtlihuakánu, v těch pekelných vedrech
úplně bez vody, našel na kraji vyčerpání
jednu mamilárii, ta se nepodobala vůbec
ničemu. Taková malá a do šeda byla.” A to
již udeříte. Ne, nezlobte se na něj a
přestaňte ho bít, on to tak nemyslel. To je
jenom standardní projev zamilovanosti do
pichlavých miláčků.
Ve skutečnosti jsou si kaktusy
vzájemně značně podobné, kdežto růžovité
ve všech ohledech rozdílnější. Srovnejte
třeba jabloň (strom), ostružiník ježiník
(liánovitý polokeř), udatnu (statná lesní
bylina), mochnu jarní (bylinka na suchopárech)
a zábělník bahenní (plazivá mokřadní
bylina). Ani na první pohled nepoznáme, že to
vše patří do jedné čeledi. To u kaktusů
bychom zaváhali snad jen u těch, které tvoří
listy. A nejen to, za kaktus jsme my
nekaktusáři ochotni pokládat i leckterou
skupinu druhů z úplně jiných čeledí.
Jak už víme z minula, obecně
všem suchomilným dužnatcům z říše rostlin
říkáme sukulenty. České jméno to nemá,
říkat rostliny tučnolisté je zrovna v
případě kaktusů na pováženou (a krom toho
jakýpak tuk?) a ani jim nemůžeme říkat
dužnatci, protože by to zavádělo, ona
dužnatá je taky třeba kedlubna. Dobrá,
říkejme tedy těm sakulentům hezky sukulenti.
A další jejich členění je pak podle toho,
které orgány jsou sukulentní čili v kterých
orgánech si schovávají vodu na zlé časy. Je
totiž několik možností jak si to vyřešit.
Listové sukulenty. U
spousty druhů jsou sukulentní hlavně listy. To
hlavně znamená, že stonek či kmen
může být sukulentní taky, ale většina vody
je v listech, čili jejich sukulence funkčně
rozhoduje. Typickým příkladem jsou naše
netřesky a rozchodníky.
Stonkové sukulenty. Druhou
možnost známe od kaktusů: sukulentní je
stonek (popřípadě kmen, to je jen rozdíl
kvality), který zároveň obstarává asimilaci,
kdežto listy tam vůbec nejsou nebo jsou z nich
trny. Anebo tam dokonce jsou, ale jen nakrátko,
aby se neřeklo, a sotva přijde sucho, řekne
kaktus děkujeme, upadněte, a lupení to
tam.
Sukulenty kaudiciformní.
Poslední možnost je, že sukulentním orgánem
je zbytnělá spodní část stonku. V
některých případech se jí říká kaudex,
např. u africké Testudinaria elephantidens,
jindy prostě jen stonek, kupříkladu u Euphorbia
bupleurifolia, proto se tomu musí říkat
takhle složitě. Od stonkových sukulentů se
tato skupina liší tím, že suklentní část
neasimiluje (nebo ano, ale v celkové bilanci to
je k ničemu), a vrchní část stonku nese
celkem normální větve a listy bez
výraznější sukulence, a tyto listy nebo i
celé větve mají sklon v suchých periodách
roku opadávat a po deštích zase raší. Takže
příslušníci této skupiny vypadají často
dost bizarně. Typickým představitelem
“flaškoidních” druhů jsou madagaskarští
zástupci rodu Adenia z čeledi
Passifloraceae (nezaměňovat s velmi bizarními
stonkovými sukulenty rodu Adenium, čel.
Apocynaceae). Zatím jsme mluvili o životních
formách, ne o systému. Systematicky je to tak,
že do každé z jmenovaných životních forem
patří spousta vzájemně celkem nepříbuzných
skupin rostlin. Listovou sukulenci mají např.
tlusticovité (Crassulaceae, sukulentní je, jak
tušíte, přímo ten rod Crassula a dál
tam patří jmenované netřesky a rozchodníky a
spousta dalších rodů jako Echeveria, Aeonium,
Haworthia), pak liliovité (Agave, Aloe,
Yucca, Sansiviera), kosmatcovité
(Mesembryanthemaceae, a to skoro všechny, v
čele s rody Mesembryanthemum, Lithops,
Pleiospilos, Faucaria aj.) a
některé starčky (Senecio). Stonková
sukulence je typická pro kaktusy, ale stejně
tak i pro mnohé pryšce (Euphorbia) ze
stejnojmenné čeledi, a také opět pro
některé starčky (Senecio). A ke
kaudiciformním sukulentům patří např. rod Brachystelma
a Fockea z čeledi klejichovitých,
pryšcovitý rod Jatropha, zástupci
např. rodů Ibervillea, Kedrostis,
Momordica, které patří mezi tykvovité,
a dokonce i některé begonie (Begonia).
Těch čeledí je tedy velký
počet a jsou roztroušeny napříč celým
systémem, a přesto jsou mezi nimi
zarážející podobnosti. Typickým příkladem
jsou některé pryšce a kaktusy. Za
slabikářový příklad lze pokládat
sloupovité kaktusy, např. Myrtillocactus
geometrizans a jeho africké napodobeniny,
jakou je třeba Euphorbia candelabrum.
Nejde ovšem jenom o základní strategii
sukulentů, tedy o to, že si udělaly z těla
bandasku na vodu. Kaktusy a kosmatcovité mají
velmi podobné květy, u většiny sukuletnů je
podobně řešena ochrana před nadměrným
ozářením a výparem, a zejména je nápadné,
kolik nepříbuzných sukulentů si vyvinulo
specializovaný CAM metabolizmus (viz 1. díl).
Vzhledem k té nepříbuznosti muselo nutně jít
o nezávislé vývojové procesy. Mohlo by nás
napadnout, jestli ta vzhledová podobnost třeba
není vzájemné napodobování, tedy mimikri,
ale kdepak – ty pryšce rostou do jednoho v
Africe, kdežto kaktusy jsou americké. Vidíme
tedy, že na život v podobně drsných
podmínkách se nepříbuzné rostliny adaptují
podobným způsobem. Tomu se říká konvergence
životních forem. Prostě příslušné
prostředí je natolik nehostinné, že způsobů
jak mu čelit je celkem málo (kromě sukulence
existují i některé stejně zásadní, třeba
extrémní zkrácení životního cyklu, ale
dosti o tom). Extrémní prostředí tedy nacpe
rostliny, které jsou ochotny takovou hru
přijmout, do několika málo tvarových kopyt.
Dá se to říci i obráceně: jakmile začne
lézt tlusté do tenkého, tak najednou v evoluci
nezbývá příliš energie a času na volnou
tvarovou kreativitu a skoro vše se podřizuje
účelu.
Konvergenci známe samozřejmě i
z jiných prostředí: srovnejme podobnost a
nepříbuznost hlubinných ryb či arktických
keříčků, srovnejme leknín s plavínem,
lakušník s rdestem, orsej s krokusem, tuňáka
s delfínem, ptáka s netopýrem, kolibříka s
lišajem a dlouhososkou, myš s vakomyší, vlka
s vakovlkem, papuchalka s tučňákem. Nakonec ta
konvergence forem žijících na úplné
periferii možností života vlastně není nic
divného a protiintuitivního. Mnohem divnější
je, kde se bere ta nesmírná tvarová diverzita
v centru, tedy v normálních podmínkách, kde
není nutno se na něco speciálního adaptovat.
|
Libor Kunte, Jiří Sádlo
Článek
je součástí seriálu o kaktusech
(http://vesmir.msu.cas.cz/kaktusy/kaktusy_obsah.html), který vycházel roku
2001 v přírodovědeckém časopise Vesmír (http://vesmir.cts.cuni.cz)
|