Babočka a modrooká Mařka
Návštěvník západních svahů kalifornské Sierry Nevady se může kochat nejen výhledem do kraje, ale také pohledem na pestře zbarvené babočky Euphydryas editha. Zhusta nemá tušení, že se mu tento motýl před očima dělí na dva různé druhy. Už dnes tvoří dvě populace, které vyrazily na samostatnou evoluční cestu, z níž není návratu.
Na první pohled vypadají zástupci obou populací stejně. Neliší se významně ani dědičnou informací. Mohou se dokonce navzájem křížit a produkují hybridní potomstvo. Obě populace tohoto motýla se liší jen v tom, kam jejich samičky kladou vajíčka. Jedna populace si oblíbila rostlinu pavučenku náležející k druhu Collinsia torreyi. Američané říkají pavučence pro modrou barvu kvítků „blue-eyed Mary“ čili „modrooká Mařka“. Samice druhé populace baboček upřednostňují při kladení vajíček všivec Pedicularis semibarbata. Co drží obě populace babočky od sebe?
Američtí biologové Carolyn McBrideová z University of California v Davisu a Michael Winter z University of Texas v Austinu přinášejí na tuto otázku zajímavou odpověď na stránkách prestižního vědeckého časopisu PLoS Biology. Populace baboček se nesmísí díky tzv. vnější postzygotické izolaci. To znamená, že kříženci dvou různých populací jsou sice plně životaschopní, ale mají problémy s přežitím, protože si nedokážou osvojit životní styl jednoho z rodičů. Směska životních stylů je žene do záhuby.
Představme si, že jedny a ty samé dveře můžeme odemknout buď velkým klíčem zapadajícím do velkého zámku nebo malým klíčkem, který se hodí do malého zámku. A představme si, že máme v ruce „hybridní“ klíč střední velikosti. Je to zlatá střední cesta mezi oběma klíči. Dokonalý kompromis. Ale není nám k ničemu. Pro velký zámek je klíč střední velikosti moc malý a do malého zámku se nevejde.
Všivec a pavučenka rostou vedle sebe na horských loukách. Pavučenka je jednoletá bylina, jejíž listy během léta postupně odumírají zespodu nahoru. Babočky, které si ji oblíbily, proto kladou vajíčka na vrcholovou část rostliny, a to co nejdřív po začátku vegetační sezóny. Dokud ještě „modrooká Mařka“ vypadá k světu. Všivec je trvalka, která zůstává zelená po celé léto. Nové listy jí přirůstají zespodu. Tomu se přizpůsobily i babočky. S kladením vajíček nepospíchají a umísťují je na spodní listy všivce, protože ty jsou nejbohatší na živiny.
Hybridní potomci, jejichž rodiče patřili k odlišným populacím baboček, jsou dokonale zdraví a plodní. Vyrazili však po zlaté střední evoluční cestě a ta vede do pekel. Hybridům je jedno, jestli budou jejich potomci vyrůstat na všivci nebo na pavučence. To vypadá na první pohled jako výhoda, protože hybridním babočkám se nabízí širší sortiment potravy pro jejich housenky. Jenže hybridi dělají všechno špatně.
Při kladení vajíček jsou liknavější než samičky, které mají v oblibě jednoletou pavučenku. To sice nevadí při kladení vajíček na listy všivce, ale potomstvo vyrůstající na stárnoucí rostlině modrooké Mařky trpí nedostatkem živin a přežije z něj jen třetina. Ani při kladení vajíček na všivec si nevedou hybridní babočky nijak skvěle. Při umístění vajíčka volí kompromis mezi přízemními listy a vrcholkem rostliny. Jejich vajíčka končí na listech ve středu stonku. Tyto listy nenabízejí housenkám dost kvalitní pastvu. Životnost housenek klesá na polovinu.
Tím výčet hříchů hybridních baboček nekončí. Babočky, které upřednostňují pavučenku, kladou na rostlinu asi dvacet vajíček. Větší počet housenek by se tam ani neuživil. Babočky, jež chovají v oblibě všivec, kladou kolem stovky vajíček, protože na všivci hrozí housenkám častější ataky ze strany přirozených nepřátel. Je třeba mít potomky „do rezervy“. Hybridní babočky volí opět zlatou střední cestu - středně velkou snůšku vajíček. Ta je ale na možnosti, jaké nabízí pavučenka, moc početná. Pro podmínky panující na všivci je naopak nedostatečná.
Práce Carolyn McBrideové a Michaela Singera tak dokazuje, že k rozdělení jednoho druhu na dva nemusí dojít v důsledku dramatických změn v dědičné informaci, stavbě těla nebo funkci orgánů. Stačí „jen“ pozměněné chování - čistá vnější postzygotická izolace, kterou vědci doposud považovali pro vznik nových druhů za příliš slabý mechanismus.
Více z pořadu
E-shop Českého rozhlasu
Kdo jste vy? Klára, nebo učitel?
Tereza Kostková, moderátorka ČRo Dvojka
Jak Klára obrátila všechno vzhůru nohama
Knížka režiséra a herce Jakuba Nvoty v překladu Terezy Kostkové předkládá malým i velkým čtenářům dialogy malé Kláry a učitele o světě, který se dá vnímat docela jinak, než jak se píše v učebnicích.
