Zahlavi

Za dechberoucí krásou miniaturních orchidejí do středu džungle

26. 10. 2020

Objevit nový druh orchidejí, který dosud ještě nikdo nepopsal, je cílem mnoha vědců. Marta Kolanowska z Ústavu výzkumu globální změny AV ČR jich má na kontě bezmála tři stovky. Musela se přitom brodit vrstvou tlejících rostlin a zdolávat kořeny tropických stromů. O tom, že její práce není vždy jen dobrodružství v džungli, vypráví v aktuálním čísle časopisu A / Věda a výzkum, který vydává Akademie věd ČR.

Všude číhá nebezpečí. Jedovatí hadi, sklípkani, štíři, anakon­dy, krokodýli, jaguáři... Kaž­dý chybný krok nebo pohyb se může stát osudným. Tak asi vypadá celkem běžná představa o jihoamerické džungli. Ve skutečnosti většinou žádná nebezpečná zvířata nepotkáte. Jakmile člověka uvidí, ucítí nebo uslyší, dají se na útěk nebo se schovají. Číhá v ní ale jiná nástraha – v hustém ekosystému se velmi snadno ztratíte a výprava se může zvrt­nout v boj o přežití.

Vyprávět by o tom mohl Yossi Ghinsberg, přesněji řečeno o tom oprav­du vypráví – ve své knize Ztracen v džungli. Před třemi lety byla dokonce zfilmovaná, ve stejnojmenném dramatu si zahrál hlavní roli Daniel Radcliffe. Zkrátka ztra­tit se v divočině není právě nejpříjem­nější, ale ani úplně výjimečné. „Stalo se mi to dokonce několikrát,“ přiznává také Marta Kolanowska, vědkyně Ústavu vý­zkumu globální změny AV ČR a laureátka Prémie Otto Wichterleho 2020 pro naděj­né vědce do 35 let.


Marta Kolanowska z Ústavu vý­zkumu globální změny AV ČR

V jihoamerických tropických deštných lesích pátrá po nových druzích orchidejí. A nutno říci, že úspěšně. Na svém kontě jich má už 275. Neobjevila je ovšem pou­ze v džungli, ale o tom později. Když puto­vala Panamskou šíjí, najala si spolu s dal­šími lidmi místního průvodce. „A ztratili jsme se hned první den,“ vypráví Marta Kolanowska. „Po dvou dnech nám došlo jídlo a museli jsme jíst to, co jsme si ulo­vili v řece. Nakonec jsme našli cestu – a skončili zpátky ve vesnici, odkud jsme vyrazili.“

Prostupovat tropickým lesem není jed­noduché, povrch tvoří hnijící biologický materiál, je to jako chodit močálem. Po­zor si člověk musí dávat nejen na zemi, ale i ve vzduchu. Na okolních rostlinách mohou být trny a také mravenci. Jejich štípnutí jsou velmi nepříjemná. Často prší a jsou vedra. Většina lidí pociťuje nesnesi­telnou vlhkost vzduchu. „Mně to naštěstí nevadí a v takových podmínkách se sna­žím hledat orchideje. Mnohé z nich jsou přitom docela maličké – jen pár centime­trů vysoké rostlinky s květy o průměru pět milimetrů!“ popisuje mladá vědkyně. „Na práci v tropech je nejlepší, že nikdy dopředu nevíte, co tam najdete. I když se vrátím na stejné místo, najdu něco nečekaného.“

V bezpečí západní civilizace
Ne vždy ale pro nové přírůstky musí cho­dit dlouhé kilometry neprostupnou džunglí. Stačí trocha papírování, a především velká porce trpělivosti. V herbářích – sbír­kách sušených rostlin – nejrůznějších muzeí a univerzit čeká mnoho orchidejí na identifikaci. Některé jsou špatně po­jmenované, jiné nezařazené nebo zařa­zené nesprávně. Někdy se také k Martě Kolanowské dostanou data od kolegů, kteří mají problém určit orchidej, již sami nalezli. A právě při takovéto práci lze na­jít zcela neznámý druh. Jak ale poznat, že je nový, dosud nepopsaný?

Samozřejmě je potřeba nejprve ověřit, že nejde o druh již známý. To znamená projít literaturu, porovnat s herbářovými vzorky a znovu prozkoumat všechny po­dobné druhy stejného rodu a zjistit morfo­logické odlišnosti. „Je to snadné, pokud je rod malý. Například než jsem popsala no­vou orchidej Hirtzia barrerana, byly zná­mé jen další dva druhy rodu Hirtzia. Ale třeba rod Epidendrum má přes patnáct set druhů!“ Pak jde o vskutku mravenčí a zdlouhavou práci.


Hirtzia barrerana je drobná orchidej, jejíž květy mají jen půl centimetru.

Člověka by napadlo, zda nelze využít analýzu DNA. Na rozdíl od běžných před­stav utvářených populárními filmy nebo seriály to ale není tak jednoduché. Neexistuje totiž databáze DNA všech v sou­časnosti známých druhů orchidejí, takže by novou analýzu nebylo s čím porovnat a ověřit tak, že jde o odlišný druh.

K čemu je to dobré
Marta Kolanowska ale nejmodernější technologie používá, třeba takzvanou ENM metodu (ecological niche mode­ling). Počítačové algoritmy předpoví vý­skyt konkrétního druhu v prostoru a čase za použití environmentálních dat, přede­vším klimatologických.

Znalost diverzity orchidejí je klíčová pro vyhodnocení jejich stupně ohrožení. Mnoho druhů se nachází jen v jediné lo­kalitě na světě a porucha v ekosystému daného místa může vést k jejich vyhynutí.

Každý vzorek v herbáři má uvedenou přesnou lokalitu, kde byl nalezen. Stejně tak se při expedici sbírají data o místech, kde danou rostli­nu vědci objevili. Když se in­formace zkombinují s různý­mi klimatickými mapami, lze odhadnout plochu na mapě, kde se konkrétní rostlina mohla vyskytovat v minu­losti za jiných klimatických podmínek, stejně jako mo­delovat, kde a zda se bude růst v budoucnosti, v době poznamenané globálním oteplováním.

Lze tak zrekonstruovat migrační trasy daných rost­lin od poslední doby ledové, odhadnout šíření invazních druhů do budoucna nebo ztrátu přirozeného prostředí ohrožených druhů.


Střed květu této orchideje Martě Kolanowské připomínal obličej ďábla, proto se rozhodla pro pojmenování Telipogon diabolicus.

Ve své poslední práci se Marta Kolanowska soustře­dila nejen na dopad klima­tické změny na orchideje, ale také na hmyz, který je opy­luje. Protože mnohé druhy opylují jen jeden nebo velmi málo druhů hmyzu, budoucí ztráta přirozeného výskytu rostlin se musí odhadovat na základě obou paramet­rů. „I když třeba daný druh orchideje nebude globálním oteplováním přímo postižen, klimatická změna může vést k eliminaci hmyzu z kon­krétních lokalit. To znemožní dlouhodobou stabilitu popu­lace orchidejí a může vést až k vyhynutí druhu,“ vysvětlu­je Marta Kolanowska.

Zpět v džungli
Údolí Sibundoy na jihozá­padě Kolumbie, nedaleko hranic s Ekvádorem, není zrovna turisticky nejnavště­vovanější oblast. Ale je tu krásná příroda a původní obyvatelé si zde ještě hýčkají svoji kulturu. Na rozhraní hor a džungle žijí dva domorodé kmeny – Kamentsá (v překladu „lidé odsud“) a Inga („dobří přátelé“).

Na tomto odlehlém místě chce nadace Biodiversitatis zřídit soukromou přírodní rezervaci. V ní vznikne výzkumná sta­nice, kterou bude provozovat Akademie věd ČR (Ústav výzkumu globální změny) a Univerzita v Lodži. Půjde o první vědec­kou základnu v oblasti. „Právě zde jsem našla několik nových druhů orchidejí,“ říká Marta Kolanowska, mj. zakladatelka a prezidentka nadace.

Jejím velkým úkolem je právě zbudová­ní rezervace a výzkumné stanice – nejen abychom se dozvěděli více o tropickém lese v Andách, ale také o biodiverzitě v souvislosti s masivním kácením lesů v Jižní Americe. Území rezervace bude na andských svazích v nadmořské výšce při­bližně 2500 metrů. Zkoumat se tu budou nejen rostliny a živočichové, ale také hou­by. A to vše samozřejmě v dlouhodobém měřítku, což nyní není možné.

„Doufáme také, že vznik první sou­kromé rezervace v této oblasti přitáhne k místu ekoturisty, což může mít pozitivní finanční efekt pro místní obyvatele,“ říká vědkyně a věří, že to povzbudí lokální vlastníky půdy k vytvoření dalších rezer­vací, což následně pomůže kolumbijské (potažmo světové) biodiverzitě. Některé odhady totiž uvádějí, že kvůli odlesňová­ní v Jižní Americe každý den zmizí z po­vrchu planety 137 druhů – nenávratně vyhynou. Marta Kolanowska ale neztrácí naději: „Věřím, že soukromé iniciativy, jako je ta naše, pomohou toto číslo as­poň trochu zmenšit.“ Aby se tak kromě lidí v pralese neztrácely i celé živočišné a rostlinné druhy.

Celý článek i další zajímavosti si můžete přečíst v časopise A / Věda a výzkum.


3/2020 (verze k listování)
3/2020 (verze ke stažení)

Připravil: Viktor Černoch, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR
Foto: Shutterstock; Jana Plavec, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR; archiv Marty Kolanowské

 

Přečtěte si také

Biologicko-ekologické vědy

Vědecká pracoviště

Výzkum v této oblasti je zaměřen na studium vztahů jak mezi organismy a prostředím, tak i mezi jednotlivými organismy; výsledky jsou využitelné v péči o životní prostředí. Studium zahrnuje terestrické, půdní a vodní ekosystémy a systémy parazit-hostitel. Výzkum je prováděn většinou na území ČR a přispívá tak k jejímu bio-ekologickému mapování. Dlouhodobá pozorování ve vybraných lokalitách se soustřeďují na typické ekosystémy studované z hlediska geobotaniky, hydrobiologie, entomologie, půdní biologie, chemie a mikrobiologie a na problematiku eutrofizace vybraných přehrad a jezer. V oblasti botaniky je studována taxonomie vyšších a nižších rostlin, zvláště řas, s využitím v oblasti ochrany přírody. Studium molekulární a buněčné biologie, genetiky, fyziologie a patogenů rostlin a hmyzu je předpokladem pro rozvoj rostlinných biotechnologií v zemědělství a využití hmyzu jako modelu pro obecně biologický výzkum. Botanický ústav též pečuje o Průhonický park, který je významnou součástí českého přírodního a kulturního dědictví. Sekce zahrnuje 4 vědecké ústavy s přibližně 1030 zaměstnanci, z nichž je asi 380 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.

Všechny výzkumné sekce