Podążając za głosem kwiatów, czyli jak pewna roślina alpejska ostrzega o zmianie klimatu
Charakteryzująca się smukłymi, wygiętymi, czerwonymi płatkami endemiczna lilia przepyszna, Lilium pomponium, wysyła nam sygnały, które zdaniem twórców finansowanego przez UE projektu ADCLICH mogą pomóc ekologom w ochronie tego zagrożonego kwiatu i innych podobnych roślin. Przetrwanie lilii przepysznej, występującej na wysokości pomiędzy 100 a 2 000 metrów nad poziomem morza na obszarze górzystej granicy pomiędzy Francją i Włochami, w dużej mierze zależy od jej siedliska. Główna teoria w botanice zakłada, że rośliny rosnące jak najbliżej centrum strefy zasięgu charakteryzują się większą różnorodnością genetyczną i fenotypową w porównaniu z tymi znajdującymi się na obszarach peryferyjnych. Tworzy to pewne problemy, ponieważ to rośliny występujące na obrzeżach są bardziej wrażliwe na zmiany środowiskowe, dlatego w ich przypadku modyfikacje genetyczne przyniosłyby najwięcej korzyści.
Życie na krawędzi
„Zazwyczaj to wśród roślin występujących na obszarach peryferyjnych spodziewalibyśmy się mniejszej różnorodności i większej wrażliwości na zmianę klimatu”, mówi Gabriele Casazza, badaczka z projektu ADCLICH. „Nasze wcześniejsze badania wykazały jednak, że nie zawsze jest to prawdą”. Bazą projektu był francuski instytut IMBE zrzeszony z Uniwersytetem Aix-Marseille. W ramach prac Casazza i Frédéric Médail, koordynator projektu, odwiedzili 21 miejsc we Francji i Włoszech, by zebrać okazy roślin, opisać ich morfologię i przeprowadzić sekwencjonowanie DNA. Ich ustalenia wykazały, że rozmieszczenie lilii i ich różnorodność genetyczna nie zawsze idą w parze, ponieważ najmniejsza różnorodność pod względem genetycznym i morfologicznym może występować także blisko centrum strefy zasięgu. „Nie było to dla nas dużym zaskoczeniem, ponieważ odkryliśmy trzy obszary peryferyjne”, wyjaśnia Casazza. „Pierwszy to nisko położone miejsca z wystawą południową, drugi to wysoko położone miejsca z wystawą północą, a trzeci znajduje się bardzo blisko centrum, ale na najniższej wysokości, na jakiej ten gatunek występuje”.
Rywalizacja o uwagę zapylaczy
Rośliny występujące na peryferiach strefy zasięgu zatem nie zawsze są najbardziej narażone na wpływ zmiany klimatu. „Każdy z obszarów wiąże się z innymi zagrożeniami”, wyjaśnia Casazza. Na obszarach nisko położonych, gdzie jest ciepło i sucho, lilie zamieszkują biom śródziemnomorski, a głównymi czynnikami im zagrażającymi jest konkurencja z innymi roślinami i działalność człowieka. Na wyższych, chłodniejszych obszarach to krótki alpejski okres wegetacyjny staje się główną przeszkodą. Kwiaty lilii przepysznych rosnących na niżej położonych obszarach są większe, dzięki czemu skuteczniej przyciągają zapylaczy. Bez tej zdolności do adaptacji mniejsze okazy lilii mogłyby nie przetrwać z powodu zwiększonej konkurencji o uwagę zapylaczy, która spowodowana jest wzrostem temperatur i migracją ciepłolubnych roślin w kierunku szczytów gór, co nazywamy termofilizacją.
Ostrzeżenia wysyłane przez naturę
Przeprowadzenie prac badawczych było możliwe dzięki wsparciu udzielonemu w ramach działania „Maria Skłodowska-Curie”. „Uzyskane środki pozwoliły mi zrealizować badania terenowe we Włoszech i Francji, a następnie wykonać analizy genetyczne”, dodaje Casazza. „Teraz prowadzę kolejną analizę genetyczną, która pozwoli mi poznać historię biogeograficzną tego gatunku”. Czynniki wpływające na przetrwanie lilii przepysznej zostaną wykorzystane do opracowania modeli pozwalających przewidzieć wpływ zmiany klimatu na ten niezwykle istotny europejski biom. „Istnieje szansa, że zwiększenie bioróżnorodności na obszarach peryferyjnych zmniejszy wrażliwość roślin na zmianę klimatu”, zauważa Casazza. „Jednak różnorodność może wcale nie mieć żadnego wpływu na zdolności adaptacyjne. Tego normalnie byśmy się spodziewali, ale w tym wypadku nie mamy takiej pewności. Wciąż jeszcze musimy to zbadać”.
Słowa kluczowe
ADCLICH, lilia przepyszna, alpejski, zmiana klimatu, Lilium pomponium, obszary peryferyjne, Francja, Włochy, kwiat
