Proč se invazivní rostliny dokážou tak rychle množit?

Pracovníci Botanického ústavu AV ČR ve spolupráci se zahraničními kolegy z Dánska a Spojených států zjistili, že buňky s malým obsahem DNA se rychle rozmnožují. Invazivní rostliny se díky tomu velmi rychle šíří. Konkrétně analyzovaly genom několika set populací rákosu obecného (Phragmites australis) z celého světa.

Ilustrační foto

Pracovníci Botanického ústavu AV ČR zjistili, že důležitou vlastností, která rozhoduje o tom, zda jsou rostliny invazní (Nepůvodní, rychle se šířící druh, který vytlačuje původní druhy a nahrazuje jejich funkci v přírodě.), je velikost jejich genomu. „Pro náš modelový druh, kterým je rákos obecný, jsou výsledky velmi jednoznačné,” řekl vedoucí výzkumného týmu Petr Pyšek.Rostliny rákosu s malým obsahem jaderné DNA jsou velmi invazní, což potvrzuje naše předchozí zjištění, založená na mezidruhových srovnáních – ta tedy platí i v rámci populací jednoho druhu.” Výsledky výzkumu byly publikovány v prestižním časopise Ecology.

Testy v experimentální zahradě

Vědci stanovili velikost genomu pomocí průtokové cytometrie v laboratoři předčasně zesnulého průkopníka této metody Jana Sudy. Zhruba stovku ze zkoumaných populací rákosu pěstovali ve standardních podmínkách na experimentální zahradě. V průběhu pokusu měřili rychlost růstu a širokou škálu dalších ekologických a fyziologických vlastností zkoumaných rostlin, včetně odolnosti proti požeru. Pokus byl založen tak, aby bylo možné porovnat severoamerické populace rákosu, které byly před více než 150 lety zavlečeny na tento kontinent z Evropy a dnes jsou zde invazní, s populacemi, které jsou v Severní Americe původní a invazní populace je vytlačují.

Méně DNA = kratší doba kopírování

Ukázalo se, že pro invazní rostliny je typický malý genom, který je spojen s vlastnostmi podporujícími invazní chování. „Teoretické vysvětlení souvisí s generační dobou, buňky s malým obsahem DNA se rychleji replikují, což vede k rychlejšímu růstu,” vysvětluje Laura Meyerson z University of Rhode Island, která na výzkumu spolupracovala. Navíc rostliny s velkým genomem mají omezenou schopnost růst v extrémních podmínkách.  Jako jsou v případě rákosu třeba oblasti s nedostatkem srážek nebo vysokou slaností (salinitou), kde je výhodné rozmnožit se co nejrychleji.

Využití v praxi

Zjištění mezinárodního týmu lze v případě rákosu využít k monitorování invazních populací. „Existence zřetelné hranice ve velikosti genomu, oddělující invazní a neinvazní rostliny, umožní rychlou identifikaci potenciálně invazních populací. Průtoková cytometrie představuje rychlou a finančně dostupnou metodu stanovení obsahu jaderné DNA, která dovoluje získat rutinním způsobem velké množství informací,” dodává Pyšek. Pokud budoucí výzkum prokáže platnost výsledků i pro jiné druhy rostlin, bylo by možné využít metodu například při rozhodování o tom, zda povolit import určitých populací na základě jejich invazního potenciálu.

 

 

Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

V tropickém skleníku v Olomouci vykvetl vzácný leknín

V tropickém skleníku v Olomouci...

V tropickém skleníku Výstaviště Flora Olomouc (VFO) se místní mohou těšit...
V Palau zakázali toxické opalovací krémy

V Palau zakázali toxické...

Tichomořská republika Palau je ostrovní zemí, která jako první na světě...
Letadlo „na baterky“ už není jen snem

Letadlo „na baterky“ už není jen...

Létá rychlostí 200 kilometrů v hodině, uveze dva pasažéry a k jeho...
Solární střecha pro osobní vůz

Solární střecha pro osobní vůz

Automobilky Kia a Hyundai by měly začít vybavovat některé své modely...
Delfíni byli nuceni zjednodušit vzájemnou komunikaci. Na vině jsou hluční lidé

Delfíni byli nuceni zjednodušit...

Nedávný výzkum Střediska pro environmentální vědu při univerzitě v Marylandu...
Znečištěný vzduch je jako tabák

Znečištěný vzduch je jako tabák

Jaká opatření by mohla vést ke zlepšení problematiky znečištěného ovzduší? To je...
Ledovce v Yukonu tají rychleji, než se čekalo. Hrozí nebezpečí?

Ledovce v Yukonu tají rychleji, než...

Ledovce v kanadském teritoriu Yukon tají rychleji, než by se vzhledem ke...
Nejvíce karcinogenních a mutagenních látek vypustila v roce 2017 do životního prostředí neratovická Spolana

Nejvíce karcinogenních a mutagenních...

Neratovická chemička Spolana vede žebříčky největších českých znečišťovatelů po...
Likvidátor bakterií a mikrobů

Likvidátor bakterií a mikrobů

Studie vědců z Oregonské univerzity  přinesla nová zjištění o funkci...
Jsou zvířata schopná sebevraždy?

Jsou zvířata schopná sebevraždy?

Každý rok zemře vlastní rukou v globálním měřítku jeden milion lidí....

Nenechte si ujít další zajímavé články

Ze života zvířat: Pandí samice jen jí, páření je nezajímá!

Ze života zvířat: Pandí samice jen...

„Zkusili jsme všechno možné,“ říká čínský ochranář Čang Hemin....
Muži versus ženy: Kdo je ve skutečnosti silnější?

Muži versus ženy: Kdo je ve...

O ženách se odjakživa říká, že jsou slabším pohlavím. Co do fyzické síly...
8 miliardářů má větší bohatství než chudší polovina lidstva!

8 miliardářů má větší bohatství...

Žebříček nejbohatších lidí světa sestavuje každoročně už od...
Opravdu si František Josef I. vzal vídeňskou herečku Schrattovou?

Opravdu si František Josef I. vzal...

„Doma žádný klid, pořád myslím na to setkání a ve dne v noci před sebou...
VIDEO: Největší filmové chyby

VIDEO: Největší filmové chyby

Bývá poměrně častou chybou, že při natáčení historického snímku...
Jak se staví mraveniště?

Jak se staví mraveniště?

Zatímco dumáme, jak Egypťané ve starověku dokázali postavit...
Krimi z Itálie: Hrůza čeká ve sklepě

Krimi z Itálie: Hrůza čeká ve...

„Všiml sis, jak ten malý kluk hrozně vypadá?“ Policejní hlídka...
Víc hlav víc ví: Pole amerických velikánů

Víc hlav víc ví: Pole amerických...

Má jít o úctyhodnou připomínku jejich nehynoucí slávy, namísto toho se ale vše zvrtne...
Projekt NASA: Jak šel čas s první kosmickou agenturou světa?

Projekt NASA: Jak šel čas s první...

V roce 1958 podepisuje americký prezident Eisenhower zákon, který...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.