CCPS o.s. - Česká společnost pěstitelu masožravých rostlin

Karol Gazdík

Moja bádateľská činnosť je len veľmi málo determinovaná vedeckým aspektom. Moje štúdium je zamerané na objasňovanie historických udalostí, teda reč je o akejsi historickej interpretácií. Tak isto aj v odbore mäsožravých rastlín väčšinou objasňujem už dávno objasnené, laickej verejnosti, ktorej prioritou je skôr praktická stránka a to pestovanie týchto rastlín, približujem poznatky zistené vo vedeckých kruhoch.

Veľa vecí sa už objasnilo, avšak studnica tajomstiev ešte stále odhaľuje množstvo neobjavených prvkov. 

Ako prvé si posvieťme na rod Utricularia. 9.6. 2012 som mal práve o tomto rode prednášku na ďalšom stretnutí našej spoločnosti SCPS. Na stretnutí bol prítomný aj náš odborník na mäsožravé rastliny, Mgr. Andrej Pavlovič, PhD., ktorý ma zasvätil do nových zistení o tomto rode. Práve v tom čase  mal už absolvované stretnutie s RNDr. Ľubomírom Adamcom, CSc., ktorý sa špecializuje na vodné rastlinstvo, kam patria aj mäsožravé rody Utricularia a Aldrovanda. Pán doktor Adamec prišiel na to, že k otváraniu záklopky nedochádza len na základe stimulácie citlivých chĺpkov, ktoré pri podráždení „vysielajú“ elektrický impulz vznikajúci v bunkách depolarizáciou kľudového potenciálu, tak ako to uvádza RNDr. Miloslav Studnička, CSc.. Ďalej objasňuje, že k otváraniu záklopky mechúrika dochádza spontánne dva až tri krát denne! Je to spôsobené silným tlakom, ktorý vzniká pri odčerpávaní vody z mechúrika. Tento proces má však aj svoju výhodu. Rastlina si takto z prostredia dopĺňa organizmy, tzv. komenzály, ktoré si v pascách následne akumuluje a tie jej napomáhajú k lepšiemu tráveniu. Aby som uviedol, o čo sa jedná, komenzálizmus je typ biologickej interakcie medzi dvoma organizmami, kde jeden má zo vzťahu prospech, zatiaľ čo druhý nie je ovplyvnený. Hľadiac tak na bublinatku, vzniká tu úžasná mikrobiálna komunita. Mäsožravosť bublinatky teda nie je až na takej úrovni, ako sa predpokladalo, nakoľko jej tieto komenzály pravdepodobne napomáhajú k tráveniu. Myslím, že viac by už ozrejmila samotná práca doktora Adamca, nakoľko do týchto fyziologických a biologických procesov ako laik vidím minimálne. Doktor Pavlovič ešte dodal, že bublinatka je oproti iným rastlinám metabolicky aktívnejšia, nakoľko spotrebúva viac energie, je u nej aj rýchlejšia respirácia.

Zostávajúc ešte v čeľadi Lentibulariaceae, prekvapil ma nový fakt u rodu Genlisea. Doktor Studnička sa vzhľadom k prítomnosti dvojbunkových žliaz v pascách tejto rastliny domnieval, že slúžia k odčerpávaniu vody z pasce, podobne ako je to v prípade bublinatky. Tieto žľazy sú totiž veľmi podobné u oboch rodov, v prípade bublinatky sú možno viac predĺžené alebo vystúpené do priestoru. Osobne som ich zatiaľ mal možnosť pozorovať len v pasci rodu Genlisea. Avšak, ako mi prezradil doktor Pavlovič, zistilo sa, že k žiadnemu prečerpávaniu vody v pascách Genlisea nedochádza. Sú čisto pasívne, využívajúc detentívny typ pasce. Týmto sa stáva neobjasnenou teória o lákaní koristi pascami týchto rastlín, nakoľko sa predpokladalo, že korisť rodu Genlisea obľubuje medzipôdne priestory a tie jej mala ponúkať práve pasca tejto rastliny. Otázka tohto problému tu teda ostáva stále otvorená. Uvidíme, čo preukážu ďalšie výskumy.

Teraz sa ale pozrime na kráľovnú mäsožravých rastlín, Mucholapku podivnú (Dionaea muscipula). Už dávno nie je novinkou, že zavretie pasce mucholapky neprebieha v mieste centrálneho nervu, teda na spôsob akýchsi pántov, ale prehnutím oboch polovíc čepele z konvexného do konkávneho tvaru. Avšak ostatné prebiehajúce procesy sú už menej známe a myslím si, že sa stále má čo objavovať aj v tejto oblasti. Úžasný to mechanizmus počnúc citlivým spúšťacím chlpom, nasledujúc elektrickým impulzom a konečným zovretím pasce. Doktor Pavlovič mi vysvetľoval, že pri tomto procese dochádza k transportu vody v bunkách zo strany vnútornej časti listu (kde sú aj spúšťacie chlpy) k vonkajšej strane listu. Toto všetko sú však zanedbateľné veci oproti tomu, na čo doktor Pavlovič prišiel. Z jeho štúdie vyplýva, že počas lovu koristi daný list pozastavuje fotosyntézu, avšak zvyšuje sa respirácia = dýchanie. Myslím si, že je to veľký poznatok, ktorý nás núti sa zamyslieť nad tým, koľko asi energie a úsilia mucholapka vynakladá, aby získala doplňujúce živiny. Tento objav doktorovi Pavlovičovi vyslúžil celosvetové uznanie a vážnosť. Hlbšie popisy nájdete v jeho štúdiách. Ospravedlňujem sa zároveň, že k článku neprikladám referencie a odkazy. Je totiž písaný na základe osobného rozhovoru, z ktorého sa snažím čerpať.

V prípade mucholapky je zaujímavá ďalšia hypotéza, ktorá je ešte v štádiách výskumu na nemeckej pôde. Iniciátorom tohto výskumu je Dr. Rainer Hedrich z Univerzity vo Würzburgu. Doktor Hedrich sa zaoberá produkciou kyseliny jasmónovej, ktorá patrí do skupiny jasmonátov. Jedná sa o rastlinný rastový regulátor. Uvediem tu pár poznatkov z iného výskumu. Kyselina jasmónová sa vo zvýšenej koncentrácií vyskytuje v rastlinách pri biotickom či abiotickom strese. „Z predchádzajúcich výskumov sme vedeli, že rastliny reagujú na dotyk zmenami rastu, no už nie to, ako sa tieto zmeny aktivujú. Použili sme preto rozsiahle preskúmanú rastlinu arábkovku Thalovu (Arabidopsis thaliana), aby sme overili myšlienku, že regulátorom rastu vyvolaného dotykom je hormón jasmonát,“ vysvetľuje Wassim Chehab, ktorý sa zaoberal práve stresujúcim faktorom v spojitosti s kyselinou jasmónovou. Jasmonát je hlavným aktérom iniciácie rastlinných obranných systémov proti bylinožravému hmyzu. Zvyšovaním jeho obsahu v rastlinnom tkanive rastie produkcia špecifických látok, ktoré hmyzu spôsobujú žalúdočné problémy. Jasmonátová obrana sčasti funguje aj proti hubovým infekciám. Využívajú ju prakticky všetky rastliny. Nový výskum ako prvý preukázal, že tieto obranné systémy sa spúšťajú dotykom predmetnej rastliny. V prírode je príčinou najmä hmyz a vietor. V laboratóriu sa arábkoviek podľa inštrukcií vedúcich výskumu opakovane dotýkali študenti. Často dotýkané rastliny, ktoré v dôsledku toho mali vysoký obsah jasmonátu v tkanivách, dorástli do menších rozmerov oproti menej stresovaným rastlinám, a tiež zreteľne lepšie odolávali útokom hmyzu a húb. Tvorba jasmonátu rastlinami sa však neriadi iba jednou informáciou – o dotyku. V tejto súvislosti je ďalším signálom napríklad základný denný biorytmus rastliny. Avšak späť k výskumu doktora Hedricha. Ten pozoroval prítomnosť kyseliny jasmónovej u mucholapky. Podľa jeho pozorovaní, mucholapka počas ulovenia koristi, teda konkrétny list s ulovenou korisťou, produkuje túto kyselinu do cievneho systému a tak vlastne do celej rastliny. Tým „informuje“ daný list celú rastlinu o prítomnosti koristi. Následkom toho sú ostatné pasce citlivejšie na akékoľvek stimuly. Je to naozaj zaujímavé, nakoľko poznáme výsledky produkcie tejto kyseliny u iných rastlín.

V záverečnej časti článku sa ešte pozrime na rod Nepenthes. O prítomnosti infauny v pascách krčiažnikov sa už iste veľa písalo, ale vedeli ste, že druh Nepenthes rafflesiana var. elongata počas dňa poskytuje príbytok vo svojich pascách určitému druhu netopiera? Pasca je dokonca špeciálne predisponovaná, aby tento ubytovací účel spĺňala čo najlepšie. V konečnom dôsledku to znamená, že rastlina nezískava živiny iba z hmyzej koristi, ale hlavne z výkalov netopierov. Dosť podobný príklad „iného stravovacieho návyku“ môžeme sledovať u Nepenthes lowii, ktorej horné pasce sú akési „záchodky“ pre istý druh veveríc a v noci, ako sa zistilo, zas určitého druhu hlodavca. Neuveriteľné objavenie spolunažívania môžeme sledovať aj u veľmi atraktívnom krčiažniku Nepenthes bicalcarata, ktorý spolunažíva so špecifickým druhom mravcov. Mravce mu napomáhajú k lovu koristi. Keď do pasce spadne nejaká chrobač a náhodou sa jej podarí vyliezť k okraju pasce, nakoľko tento druh nemá voskovú zónu, mravce ju agresívne atakujú a strkajú naspäť do pasce. Dokonca jej čistia a upravujú peristom, aby bol dokonale klzký signifikujúc pre korisť smrtonosný pád. Nakoľko nepoznám celkové pozorovania tohto spolunažívania, môžem sa len domnievať, že mravce sú odmeňované nektárovými šťavami. Však z prírody to poznáme, že keď lienka sedembodková (Coccinella septempunctata) napadne kolóniu vošiek, ktoré strážia mravce kvôli ich produkcii sladkých štiav, začnú ju agresívne atakovať a brániť svojho hostiteľa. Taktiež sú zaujímavé pozorovania akéhosi vykrádania pascí krčiažnikov určitými druhmi pavúkov, ktoré sa z vonkajšej strany vedia prichytiť pavučinou, spustiť sa do pasce, ponoriť do tráviacej tekutiny a vyloviť nejakú tú ulovenú korisť. Naozaj krásne to znázorňuje jeden z dokumentov BBC, kde pavúk kradnúci korisť v tráviacej tekutine lezie hlbšie do pasce a je napadnutý členom infauny, tuším larvou moskyta. Nakoniec tu ešte uvediem pokusy doktora Clarka. Dr. Charles M. Clarke (narodený v Melbourne, Austrália), ktorý je ekológ a botanik špecializujúci sa na mäsožravé rastliny rodu Nepenthes. Ten robil pokusy s Nepenthes aristolochioides, u ktorého chcel dokázať teóriu akejsi „svetelnej pasce“, čo na porovnanie môžem poukázať na pascu Darlingtonia californica. Vchádzajúci hmyz totiž naozaj nemá na základe inštinktu ani len podozrenie o tom, že sa nachádza už v smrtonosnom priestore, nakoľko ho prítomnosť svetla klame, že je v bezpečí. Pokusy doktora Clarka spočívali v akomsi postupnom tienení pasce, pričom bola vo vitríne s potenciálnou korisťou. Je to však stále v štádiu skúmania.

Tento príklad bol teda posledný. Môžeme teda odhodiť svoje presvedčenia, že už všetko poznáme, že všetko je objavené u týchto rastlín. Títo zelení dravci v sebe skrývajú stále mnoho tajomstiev.