V padesátých letech 20. století se na Galapágách objevil jeden druh mouchy napadající mláďata pěnkav, jimž kvůli tomu podle vědců nyní hrozí vyhynutí. Agresivní způsob, jímž moucha na pěnkavách cizopasí, jí v angličtině vynesl přezdívku „upíří moucha“.
Samičky much kladou vajíčka do ptačích hnízd a když se vajíčka vylíhnou, začnou naplňovat svoji přezdívku. Zpočátku jsou larvy tak malé, že se zavrtají pouze do nosní dírky mláděte, kde se živí měkkou tkání. Po několika svlékáních se však z malých larviček úpířích much stanou velké, tlusté larvy, které jsou dost silné na to, aby se provrtaly do masa mláďat..
„Tyto mouchy mohou u ptáčat Darwinovy pěnkavy způsobit až stoprocentní úmrtnost,“ uvádí Sarah Knutieová, ekoložka nemocí na Connecticutské univerzitě a badatelka National Geographic.“ A důvodem, proč umírají, je v podstatě úplná ztráta krve vlivem působení parazita.“
Podle Knutieové mohou mít ptáci, kteří útok přežijí, po zbytek života deformované nosní dírky. Nejenže jim to ztěžuje dýchání, ale mají také zhoršenou schopnost zpěvu, tedy komunikace, a hledání si partnerů. „Není tedy překvapivé, že se tito paraziti stali hlavním problémem ochrany přírody na Galapágách,“ říká Knutieová.
Vzhlede k tomu, že mnoha pěnkavám – celkem jich je sedmnáct druhů – již nyní hrozí vyhynutí kvůli zavlečeným predátorům, nemocem a ztrátě životního prostředí, Knutieová a její kolegové se předhánějí v tom, jak tento nepůvodní druh hmyzu zastavit. Ve své nejnovější studii, publikované letos v časopise Global Change Biology, vědkyně zřejmě našla v boji proti parazitovi nepravděpodobného spojence – urbanizaci.
Vědci s finanční podporou National Geographic Society vědci sledovali hnízda pěnkav malých (Geospiza fuliginosa) jak v jejich přirozeném prostředí, tak v zástavbě hlavního města Puerto Baquerizo Moreno. V obou lokalitách některá hnízda ošetřili insekticidem, jiná nikoliv. Po ošetření hnízd přípravkem mláďata přežila jak v městském prostředí, tak ve volné přírodě.
Stala se však nečekaná věc: „V neošetřených hnízdech ve městě mláďata přežívala více než šestkrát častěji než v přírodě,“ uvádí Knutieová. Jinými slovy, ve městě existuje něco, co mláďata pěnkav před parazity chrání.
Přežití ve městě
Ačkoli je studium vlivu urbanizace na přírodu poměrně nová disciplina, vědci již zaznamenali mnoho překvapivých způsobů, jak život ve městě mění tvar a velikost těla, jakož i chování některých zvířat.
Třeba studie publikovaná v časopise Communications Biology v roce 2021 ukazuje, že urbanizace a její důsledky vedou k rozvoji větších tělesných rozměrů u severoamerických savců. Podle studie z roku 2016 zase ještěrkám rodu anolis žijícím v městských oblastech Portorika narostly delší končetiny než jejich protějškům žijícím v lesích.
V rámci jiných studií bylo zjištěno, že obvykle samotářské komby jižní se v ulicích Pretorie chovaly společenštěji a že urbanizované sýkorky horské při setkání se simulovanými predátory v Britské Kolumbii projevovaly větší kuráž.
Do těchto studií byly zahrnuty i Darwinovy pěnkavy, přičemž už z dřívějšího výzkumu Knutieové vyplývalo, že v suchých letech, během nichž jsou podmínky v tamní volné přírodě obtížnější, stavěly městské pěnkavy více hnízd, snášely více vajec a vychovávaly více mláďat než pěnkavy neměstské. Práce jiných vědců také ukázala, že několik druhů městských pěnkavovitých ptáků nyní upřednostňuje lidskou nezdravou stravu před svojí přirozenou stravou. To by mohlo mít jednoho dne dlouhodobé důsledky pro evoluci těchto druhů.
Vzhledem k těmto skutečnostem se Knutieová chtěla zaměřit na stravu pěnkav jako na potenciální faktor přežití nákazy krvežíznivými mouchami. Koneckonců jednou z výhod městských ptáků je, že mají přístup ke zbytkům lidské potravy, a dokonce i k doplňkovým zdrojům potravy, jako jsou ptačí krmítka.
Pěnkava malá je jedním ze sedmnácti druhů pěnkav na Galapágách, které inspirovaly Charlese Darwina k teorii evoluce přírodním výběrem.
Po analýze výkalů mláďat prostřednictvím stabilních izotopů vědci zjistili, že městští ptáci přijímají více bílkovin než mláďata v jiných částech ostrova. Strava s vysokým obsahem bílkovin navíc korelovala s menším počtem parazitů v hnízdě. Vědci dospěli k závěru, že strava ptáků souvisí s jejich schopností bránit se parazitům.
Dále se vědci zaměřili na genetiku ptáků. Ukázalo se, že městští ptáci s parazity nejenže aktivovali geny vyvolávající zánětlivou reakci, ale také geny v rámci drah spojených s tvorbou červených krvinek – zřejmě aby tak nahradili ztrátu krve způsobenou parazity.
„Bylo neuvěřitelné pozorovat, jak se tato městská mláďata lišila, pokud jde o expresi genů v porovnání s ptáky žijícími mimo město,“ říká Knutieová.
Urbanizace na vzestupu
Větší odolnost městské pěnkavy by svědčila o prospěšnosti urbanizace. To je situace, kterou přírodovědci chválí málokdy. „I když o urbanizaci mluvíme jako o negativním vlivu, některé druhy zvířat tuto příležitost skutečně využívají,“ uvádí Chima Nwaogu, ekolog zvířat z univerzity v Kapském Městě v Jihoafrické republice.
Galapágy jsou obydleny jenom zhruba ze čtyř procent celkové plochy. V dobré sezoně však ostrovy navštíví i 300 000 turistů, což by mohlo vést k rozšíření stávající infrastruktury a potlačení úhynu ptactva.
Nwaogua zaujal přístup a rozsah provedené studie. Zejména práce s genovou expresí. Zjištění se také shodují s některými pozorování, k nimž dospěl při svém vlastním výzkumu afrických dravců. „Zjistili jsme podobný vztah, kdy mláďata jestřába černohřbetého v urbanizovanější části Kapského Města měla podle našeho názoru intenzivnější imunitní reakci,“ uvádí Nwaogu.
Záludnost při hodnocení městského prostředí tkví podle Nwaogua v tom, že ne všechna městská prostředí jsou stejná, a těžko se tedy hledá společný jmenovatel, který je v městském prostředí výhodou oproti přirozenému prostředí mimo město. Knutieová má však vysvětlení.
Věda a město
Pokud jste na Galapágách nikdy nebyli, možná si představíte bujný deštný prales nebo smaragdově zelené ostrůvky plné vegetace. Ve skutečnosti, jak říká Knutieová, se mnoho tamních biotopů velmi podobá pouštím.
„V přírodních oblastech není mnoho stínu,“ říká. „A je tu strašné horko. Celý den tam praží slunce.“
Městské oblasti jsou však plné stínu, který pochází nejen z budov, ale také z markýz, okrasných stromů a milionu dalších staveb a prvků vytvořených lidmi. A to znamená, že když se pěnkavy rozhodnou hnízdit na takových místech, vybírají si také o něco chladnější prostředí pro výchovu svých mláďat.
Mládě pěnkavy volá z hnízda za odlétající matkou. V městském prostředí mají mláďata v hnízdech napadených larvami ptačích upírů šestkrát větší pravděpodobnost přežití než jejich protějšky v přirozeném prostředí.
Pěnkavy se samozřejmě vyvinuly tak, aby přežily v prostředí s přímým sluncem, říká Knutieová. Na hnízdo plné dravých larev je však evoluce zatím nevybavila.
„Pokud k tomu přidáme významný stresor parazitismu, máme, myslím si, dokonalou pohromu,“ uvádí vědkyně. „Buď se vypořádají s tepelným stresem, nebo s obnovou krve po útocích parazita. Obojí ale zvládnout nedokážou. To je moje hypotéza.“
Přinejmenším jedna z mnoha hypotéz.
Knutieová a její kolegové mají také rozpracované studie, v nichž zkoumají, do jaké míry může ptákům pomoci přikrmování. Ukázali také, že pokud mají pěnkavy přístup k vatovým kuličkám namočeným v insekticidu, staví si z nich hnízda a v podstatě si tak svá vlastní hnízda „vykuřují“.
Existuje dokonce plán na vypuštění parazitických vos, které jsou přirozenými predátory upířích much, jakmile se zjistí, že vosy nebudou představovat hrozbu pro ostatní původní druhy.
„Takže opravdu potřebujeme tyto studie, abychom pochopili, proč se některým populacím nebo některým druhům daří lépe než jiným, než se rozhodneme pro nějaké opatření,“ uzavírá Knutieová.
