MASARYKOVA UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA ÚSTAV BOTANIKY A ZOOLOGIE
Bakalářská práce
Brno 2013
Petr Kupčík
MASARYKOVA UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA ÚSTAV BOTANIKY A ZOOLOGIE
Scénář k seriálu výstav v botanických zahradách ČR Bakalářská práce
Petr Kupčík
Vedoucí práce: Mgr. Olga Rotreklová, Ph.D.
Brno 2013
Bibliografický záznam Autor:
Petr Kupčík Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita Ústav botaniky a zoologie
Název práce:
Scénář k seriálu výstav v botanických zahradách ČR
Studijní program:
Ekologická a evoluční biologie
Studijní obor:
UB - UZ
Vedoucí práce:
Mgr. Olga Rotreklová, Ph.D.
Akademický rok:
2012/2013
Počet stran:
70+13
Klíčová slova:
Botanické zahrady; Masožravé rostliny; Orchideje; Mykorhiza; Plevele
Bibliographic Entry Author
Title of Thesis:
Petr Kupčík Faculty of Science, Masaryk University Department of Botany and Zoology The script for the series of exhibitions in Czech botanical gardens
Degree programme:
Ecological and Evolutionary Biology
Field of Study:
UB - UZ
Supervisor:
Mgr. Olga Rotreklová, Ph.D.
Academic Year:
2012/2013
Number of Pages:
70+13
Keywords:
Botanical gardens; Carnivorous plants; Orchids; Mycorrhiza; Weeds
Abstrakt V rámci bakalářské práce byly připraveny tři sady posterů k tématům Masožravé rostliny, Orchideje a Plevele pro potencionální výstavy v botanických zahradách v České republice. Stěžejní částí práce jsou zdrojové texty ke každému tématu, z nichž jsem následně čerpal při tvorbě posterů. Ke každému tématu byla následně připravena sada čtyř posterů sestávající z textové části, obrázků, grafů, fotografií a tabulek. Jelikož cílovou skupinou pro tyto výstavy je laická veřejnost, texty posterů jsou zaměřeny na základní informace k jednotlivým tématům a jsou obohaceny o zajímavosti tak, aby pro čtenáře byly co nejpoutavější, ale zároveň i poučné.
Abstract The aim of this bachelor’s thesis was to design a set of posters on the topic of Carnivorous plants, Orchids and Rare and endangered weeds for potential use at exhibitions in Czech botanical gardens. The majority of work consisted of gathering data from separate sources into more complex topics. These were subsequently used as a source for the poster design. Bearing in mind that the target audience in these exhibitions is the general public, the posters are filled with basic information, interesting facts, photos and drawings on each topic to ensure an engaging as well as educational experience for the reader.
Poděkování Na tomto místě bych chtěl poděkovat Mgr. Olze Rotreklové, Ph.D. za vedení celé práce. Jenom díky ní a její bezbřehé trpělivosti mohla tato práce vůbec vzniknout. Jsem vděčný za její náměty k literatuře, ze které jsem čerpal během tvorby této práce. Dále děkuji za její připomínky a návrhy k tvorbě posterů, které byly navrženy v rámci této práce. Dále děkuji Mgr. Magdáleně Chytré za odborné rady při tvorbě posterů a za pomoc při výběru literatury; doc. RNDr. Zdeňce Lososové, Ph.D. za poskytnutí mnoha rad k problematice vzácných a ohrožených plevelů a za poskytnutí fotografií k této tématice; Mgr. Daně Michalcové za umožnění čerpání fotografií z její botanické galerie. Na závěr patří mé poděkování Ivaně Lososové, která svým nadáním doplnila postery o nádherné kresby.
Prohlášení Prohlašuji, že jsem svoji bakalářskou práci vypracoval samostatně s využitím informačních zdrojů, které jsou v práci citovány. Souhlasím s uložením této diplomové práce v knihovně Ústavu botaniky a zoologie Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity v Brně, případně jiné knihovně Masarykovy univerzity v Brně, s jejím veřejným půjčováním a využitím pro vědecké, vzdělávací nebo jiné veřejně prospěšné účely, a to za předpokladu, že převzaté informace budou řádně citovány a nebudou využívány komerčně.
Brno 08. května 2013
………………………………Jméno Příjmení
Obsah Úvod ............................................................................................................................................ 11 Metodika práce............................................................................................................................ 12
Masožravé rostliny ................................................................................................................. 13 1.
Taxony masožravých rostlin ............................................................................................... 13
2.
Masožravé nebo hmyzožravé rostliny? ............................................................................... 16 2.1
Vznik masožravých rostlin.......................................................................................... 17
2.2
Charakteristické vlastnosti masožravých rostlin ......................................................... 17
3.
Důvody vzniku masožravosti .............................................................................................. 19
4.
Pasti masožravých rostlin.................................................................................................... 20
5.
Zisk živin............................................................................................................................. 26 5.1
Masožravé rostliny a mikroorganismy ........................................................................ 28
6.
Vodní masožravé rostliny ................................................................................................... 30
7.
Výskyt masožravých rostlin na území České republiky ..................................................... 31 7.1 Typy stanovišť ČR ............................................................................................................ 33
Orchideje .................................................................................................................................. 35 Rozšíření orchidejí ve světě ................................................................................................ 36
8.
8.1
Morfologické zvláštnosti ............................................................................................. 37
Rozmnožování orchidejí ..................................................................................................... 38
9.
9.1
Květ ............................................................................................................................. 38
9.2
Opylení ........................................................................................................................ 38
9.3
Semena ........................................................................................................................ 41
9.4
Vegetativní rozmnožování .......................................................................................... 42
10.
Výživa orchidejí .............................................................................................................. 43
11.
Přehled biotopů orchidejí v České republice .................................................................. 45
12.
Přehled rodů orchidejí vyskytujících se na území ČR .................................................... 48
13.
Ohrožení našich druhů orchidejí a možnosti záchrany ................................................... 49
13.1
Ohrožené biotopy orchidejí ......................................................................................... 50
Plevele České republiky ........................................................................................................ 52 14.
Původní a nepůvodní druhy plevelů ................................................................................ 54
14.1
Plevele vinohradů .................................................................................................... 55
14.2
Plevele okopanin ........................................................................................................ 56
15.
Biologické vlastnosti úspěšných plevelů......................................................................... 57 9
15.1 16. 16.1
Životní formy plevelů ................................................................................................. 58 Plevele: ohrožení a možnosti záchrany ........................................................................... 60 Možná ochrana ohrožených plevelů............................................................................ 60
17.
Plevele Bílých Karpat ..................................................................................................... 62
18.
Vybrané druhy vzácných a ohrožených plevelů ............................................................. 63
19.
Závěr ............................................................................................................................... 67
20.
Literatura ......................................................................................................................... 68
21.
Přílohy ............................................................................................................................. 71
10
Úvod
Cílem bakalářské práce bylo připravit výstavy pro botanické zahrady v České republice sdružené v Unii botanických zahrad. Motivací k uspořádání výstav bylo upozornit laickou veřejnost na vybrané skupiny rostlinných druhů, tedy orchideje, masožravé rostliny a plevele, které jsou do jisté míry ovlivňovány činností člověka. Každá z těchto skupin je vymezena zcela odlišně: orchideje jsou vymezeny taxonomicky, neboť se jedná o rostlinnou čeleď; masožravé rostliny vymezuje společná biologická vlastnost, tedy zisk živin z živočišných organismů; a plevele jsou rostliny, které rostou v biotopech vytvořených člověkem a z pohledu člověka jsou v těchto biotopech nežádoucí. Ačkoliv jsou všechny tři zpracované skupiny vymezeny velmi odlišně a druhy do nich patřící se vyskytují jak v přirozených tak v umělých biotopech, všechny jsou velmi výrazně ovlivňovány (zejména negativně) činností člověka. Do všech tří kategorií patří druhy, které jsou na území České republiky vzácné, četné druhy orchidejí a masožravých rostlin jsou zařazeny do Červeného seznamu cévnatých rostlin České republiky (GRULICH 2012). Úbytek a zmenšování populací jednotlivých druhů způsobuje převážně člověk činnostmi, které mění přirozené i umělé biotopy, v nichž konkrétní druhy rostou. Masožravé rostliny a orchideje ohrožuje zejména zvyšování množství živin v půdě a změny vodního režimu konkrétních biotopů, vedoucí ke změně přírodních podmínek a následně ke změně druhové skladby posílením konkurenčně silnějších
druhů. Plevele jsou
eliminovány
cíleně používáním
nejrůznějších
agrotechnických zásahů. Tato selektivní činnost má za následek, že na současných polích roste jen pár odolných druhů plevelů a ostatní jsou vytlačovány na okrajové zóny. Připravovaná výstava by měla upozornit na souvislosti mezi činností člověka a přibýváním nebo ubýváním konkrétních druhů.
11
Metodika práce Bakalářská práce je rešeršního charakteru a všechny uvedené texty byly zpracovány na základě studia citované literatury. Tvorbě textů předcházela komunikace s botanickými zahradami, které jsou členy Unie botanických zahrad. Jejím cílem bylo zjistit, jaký bude o instalaci jednotlivých výstav zájem, v jakém rozsahu mohou být jednotlivá témata v konkrétní botanické zahradě instalována, a v neposlední řadě jsem zjišťoval, o jaká témata bude v botanických zahradách zájem. Z této komunikace vzešla témata Masožravé rostliny, Orchideje a Plevele České republiky. Pro následnou tvorbu posterů byly nejprve připraveny zdrojové texty na daná témata, v nichž jsou obsaženy definice zpracovaných skupin, základní informace o konkrétních druzích, zajímavosti a důsledky činnosti člověka na zmiňované taxony. Morfologické popisy druhů a informace o výskytu v České republice jsem zpracoval především na základě studia příslušných kapitol Květeny České republiky (ČVANČARA 1997, BĚLOHLÁVKOVÁ 2000, HUSÁK 2000, PROCHÁZKA 2010). Obecnější charakteristiky a zajímavosti jsem čerpal z populárně naučných knih a článků uveřejněných v přírodovědných časopisech, zejména v Živě. V případě taxonů vyskytujících se přirozeně v České republice byla nomenklatura taxonů sjednocena podle Klíče ke květeně České republiky (KUBÁT et al. 2002). Nomenklatura masožravých druhů rostoucích mimo území naší republiky byla sjednocena podle knihy Masožravé rostliny (STUDNIČKA 1984). Výjimku tvoří tučnice Dostálova (Pinguicula ×dostalii), jejíž název byl převzat z příslušné kapitoly v Květeně České republiky (BĚLOHLÁVKOVÁ 2000). Postery vznikaly v aplikaci Microsoft Office PowerPoint 2007 zestručněním textů k jednotlivým tématům tak, aby obsahovaly základní informace a zajímavosti k danému tématu a byly tak poučné a poutavé pro čtenáře. Jelikož práce vzniká pro Unii botanických zahrad ČR, je každý poster opatřen logem této organizace. Navíc toto logo tvoří sjednocovací prvek celé sady posterů. Obsah posterů byl konzultován s Mgr. Magdalénou Chytrou, která má s takovouto tvorbou značné zkušenosti. Aby byla případná výstava co nejpoutavější, doplnila slečna Ivana Lososová postery několika kresbami. Ne ke všem tématům se podařilo získat dostatečné množství fotografií, proto jsou postery doplněné i o fotografie převzaté. Výsledné postery jsou součástí této práce v podobě přílohové části.
12
Masožravé rostliny 1.
Taxony masožravých rostlin
Masožravé rostliny jsou rostliny, které získávají více či méně živin tím, že lapají a rozkládají těla drobných živočichů. V současné době je na celém světě známo okolo 650 druhů masožravých rostlin, což je jen nepatrný zlomek z celkového počtu asi 250 000 dosud známých druhů krytosemenných rostlin. Pravá masožravost v rámci krytosemenných rostlin vznikla nezávisle v několika rostlinných čeledích. Jak se vyvinulo několik stovek masožravých rostlin z různých příbuzensky vzdálených čeledí se dnes přesně neví. Vývojoví předchůdci se ve formě zkamenělin bohužel nedochovali. Pomocí různých nepřímých metod lze příbuznost k jiným rostlinám dokazovat jen částečně a nejasně. Zejména u láčkovek (Nepenthes) a špirlic (Sarracenia) se to nepodařilo prakticky vůbec. Proto se jejich systematické zařazení u jednotlivých autorů velmi liší, nejčastěji bývá užito zařazení do určitých jednotek až na úrovni řádů (STUDNIČKA 1984). Mezi výjimky patří jediný zástupce rodu Aldrovanda, aldrovandka měchýřkatá (A. vesiculosa), o které se uvažuje jako o živé zkamenělině. V německých hnědouhelných vrstvách byla objevena zkamenělina označená jako Aldrovanda inopinata stará přibližně 6 milionů let, která byla velmi podobná současné aldrovandce (ŠTORCHOVÁ & MALDONADO
SAN
MARTÍN 2002).
V současné době jsou masožravé rostliny řazeny botaniky do 16 rodů: aldrovandka (Aldrovanda), Brocchinia, Byblis, Catopsis, láčkovice (Cephalotus), darlingtonie (Darlingtonia), mucholapka (Dionaea), rosnatka (Drosera), rosnolist (Drosophyllum), genliseje (Genlisea), heliamfora (Heliamphora), láčkovka (Nepenthes), tučnice (Pinguicula), špirlice (Sarracenia), Triphyophyllum a bublinatka (Utricularia, Tab. 1).
13
Tabulka 1. Přehled taxonů masožravých rostlin (STUDNIČKA 1984).
čeleď
rod
počet druhů
Nepenthaceae
láčkovka (Nepenthes)
± 80
špirlice (Sarracenia)
8
darlingtonie (Darlingtonia)
1
heliamfora (Heliamphora)
6
Cephalototaceae
láčkovice (Cephalotus),
1
Byblidaceae
Byblis
2
rosnatka (Drosera)
± 130
rosnolist (Drosophyllum)
1
mucholapka (Dionaea)
1
aldrovandka (Aldrovanda)
1
tučnice (Pinguicula)
± 50
bublinatka (Utricularia).
± 150
genliseje (Genlisea)
14
Triphyophyllum
1
Brocchinia
1
Catopsis
1
Sarraceniaceae
Droseraceae
Lentibulariaceae
Dioncophyllaceae Bromeliaceae*
výskyt Indonésie, Filipíny, aj. monzunové oblasti východní část Severní Ameriky západní část Severní Ameriky Venezuela a Guyanská vysočina jihozápad Austrálie sever a jihozápad Austrálie všechny kontinenty kromě Antarktidy Portugalsko, Španělsko, Maroko jihovýchod Severní Ameriky Afrika, Asie, Austrálie, Evropa severozápad Afriky, Severní i Jižní Amerika, Asie, Evropa všechny kontinenty kromě Antarktidy Jižní a Střední Amerika, tropická Afrika Afrika Venezuela a Guyanská vysočina Střední Amerika
* čeleď Bromeliaceae je jediná čeleď, do které nepatří pouze masožravé rostliny.
K masožravým rostlinám bývají někdy řazeny i jihoafrické chejlavy (Roridula), které lapají hmyz pomocí lepivých látek. Tento způsob lapání hmyzu však nevede k získávání živin z jejich těl, nýbrž slouží jako ochrana rostliny jako takové (ŠVARC 2003). Masožravé rostliny nacházíme v nejrůznějších podnebných a zeměpisných oblastech. Mezi masožravé rostliny patří například arktické tučnice (Pinguicula villosa), rostoucí v kobercích rašeliníku v tundře, ale také láčkovky z rovníkové zóny tropických deštných lesů. 14
Většina masožravých rostlin je vázána na mokrá nebo alespoň vlhká stanoviště, existují ale i výjimky, např. některé rosnatky (Drosera), které jsou schopny přežít i v sušších oblastech Austrálie, Afriky a Jižní Ameriky (STUDNIČKA 1984). Využití masožravých rostlin je nepatrné. Úspěšné pěstování je náročné a věnují se mu převážně sběratelé. Rosnatky a bublinatky se u nás dříve využívaly v lidovém léčitelství, z rosnatek se vyráběl likér rosolka (ČVANČARA 1997, HUSÁK 2000).
15
2.
Masožravé nebo hmyzožravé rostliny?
Převrácenost obvyklého potravního vztahu mezi příslušníky živočišné a rostlinné říše fascinovala mnoho vědců. Sám Darwin označil mucholapku podivnou (Dionaea muscipula) za nejpodivuhodnější rostlinu světa. Jméno Charlese Darwina je spjaté především s jeho dílem On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life (česky známém pod názvem: O vzniku druhů přírodním výběrem). Méně známá je skutečnost, že již rok po vydání této knihy, tedy roku 1860, Darwin v jednom se zachovaných dopisů píše: „Starám se spíše o rosnatku, než o původ všech druhů na světě.“ Masožravým rostlinám pak věnuje celou knihu Insectivorous plants vydanou v Londýně v roce 1875 (STUDNIČKA 1984). Na začátku je nutno objasnit, že rostliny masožravé (karnivorní) a rostliny hmyzožravé (insektivorní) nejsou synonyma. První z výrazů je obecnější a výstižnější, neboť ne všechny masožravé rostliny se specializují na hmyz, u některých došlo ke specializaci na jiný typ kořisti. Masožravé rostliny mohou lovit kromě hmyzu jednobuněčné živočichy, červy, korýše, pavouky, plže i drobné obratlovce např. pulce, rybí plůdky, ještěrky a hlodavce až do velikosti krysy. Pestrý jídelníček odpovídá různým stanovištím, v nichž masožravé rostliny rostou, neboť např. rody aldrovandka (Aldrovanda) a bublinatka (Utricularia) zahrnují suchozemské i vodní zástupce (STUDNIČKA 2006). Kořist větší než výše zmíněná krysa by pro rostlinu znamenala značnou komplikaci, protože hnilobné procesy rozkládající se kořisti by mohly zničit i lapací orgán (STUDNIČKA 1984). Dalším důvodem, proč užívat termín masožravé (karnivorní) rostliny, je hlavní podíl rostlinami využívané substance, kterou tvoří svaly kořisti, tedy „maso“. Název „masožravé rostliny“ poprvé použil francouzský encyklopedista Denis Diderot (STUDNIČKA 1984, 2006).
16
2.1 Vznik masožravých rostlin Již v úvodu bylo řečeno, že ne každá rostlina lapající hmyz patří mezi masožravé rostliny. Některé rostliny mají povrch svých orgánů kryt lepkavými látkami, které fungují stejně jako mucholapky, které v létě rozvěšují lidé k odchytu obtížného hmyzu. Mají ochránit rostlinu proti hmyzím škůdcům, což můžeme pozorovat např. u šalvěje lepkavé (Salvia glutinosa). Někteří živočichové hynou v různých dutinách a cisternách rostlin naplněných vodou, např. v květech lián z rodu Marcgravia (STUDNIČKA 2006). Z našich zástupců podobně chytá hmyz například orchidej střevíčník pantoflíček (Cypripedium calceolus), v jehož květech hmyz padá po naolejované skluzavce do konvičky vytvořené z jednoho okvětního lístku. Silnější hmyz z této pasti vyleze a při cestě ven opyluje rostlinu, slabší ale zůstane v konvičce, kde později hyne (JEŽEK 2003). Příklady rostlin, které drobné živočichy chytají, ale dále nevyužívají, vedly k hypotézám o možném vzniku „pravých“ masožravých rostlin. Lze předpokládat, že neznámí
předchůdci
láčkovek
(Nepenthes),
rostoucí
v
oblasti
monzunů
s
nestejnoměrnými dešti, měly konvicovité orgány zadržující vodu pro sušší období. Tvar konvičky je dodnes zachován, ale její hlavní funkcí je lapání a trávení kořisti (STUDNIČKA 2006).
2.2 Charakteristické vlastnosti masožravých rostlin Někdy je velmi těžké určit, jestli se u rostlin lapajících živočichy jedná o pravou masožravost nebo jen její náznak (tzv. prokarnivorii či hemikarnivorii). Některé masožravé rostliny sice lapají hmyz, ale prakticky nevylučují trávicí šťávy. Příkladem mohou být rody darlingtonie (Darlingtonia) a heliamfora (Heliamphora), které při trávení kořisti spoléhají na exoenzymy všudypřítomných mikroorganismů.
17
Pravá masožravost je spojena s vlastnostmi souhrnně nazývanými „karnivorní syndrom“. Každá z těchto vlastností je nutná, ale sama o sobě nepostačující: 1. Lákat kořist k lapacím orgánům, tedy zvýšit pravděpodobnost polapení oproti četnosti náhodné. 2. Mít specializovaný orgán schopný polapit a zadržet přivábenou kořist (Obr. 1). 3. Vytvořit prostředí pro trávení kořisti pomocí vlastních enzymů nebo symbiotických mikroorganismů. 4. Zužitkovat organické produkty trávení pro získání existenční výhody v podmínkách kritického nedostatku přístupných živin v prostředí a zajistit tím významnou podporu růstu a plodnosti (STUDNIČKA 2006).
Obrázek 1. Láčkovka (Nepenthes spp.) v Botanické zahradě Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity.
18
3.
Důvody vzniku masožravosti
Dříve byly masožravé rostliny považovány za pouhou hříčku přírody. Masožravost se však v evoluci rostlin objevovala znovu a znovu, přičemž vzniklo pět různých způsobů lapání kořisti. Z toho, že se karnivorie vyskytuje u rostlin rostoucích v různých klimatických pásmech, můžeme usuzovat, že se jedná o osvědčenou životní strategii. Živočišná kořist je významným zdrojem biogenních prvků (především dusíku a fosforu) a je důležitá zvláště v ekosystémech, kde v půdě nebo ve vodě panuje trvalý nedostatek těchto živin. Proč tedy rostliny obsazují areály, které jsou pro jejich růst a prosperitu méně vhodné? Mezi rostlinami probíhá neustálá soutěž, kompetice, tedy boj o získání životního prostoru, živin, atd. Konkurenčně slabé rostliny jsou nuceny obsadit méně vhodné prostředí, k tomu je ovšem nutné se na tyto extrémní podmínky adaptovat. Takovéto rostliny vlastně vzdorují „stresu“, proto se tyto adaptované rostliny označují jako S – stratégové, mezi které patří i masožravé rostliny. Masožravé rostliny nemají živočišnou potravu jako jediný zdroj živin. Všechny přijímají minerální látky z prostředí a asimilují jako ostatní zelené rostliny. Tento kombinovaný způsob výživy se označuje jako „mixotrofie“ (STUDNIČKA 2006). Typickými znaky S – strategie je u masožravých rostlin pomalý růst a schopnost dobře hospodařit s přijatými živinami, která jim umožňuje přežívat na půdách chudých na živiny. Kromě zisku živin z půdy a z kořisti jsou masožravé rostliny schopny velmi dobře využít i živiny ze svých starých orgánů. Tento jev se nazývá reutilizace. Reutilizace dusíku, fosforu a draslíku ze starých listů před odumřením dosahuje hodnot mezi 56–99 %. Masožravé rostliny mají velmi nízkou rychlost fotosyntézy na jednotku listové plochy (až 5× nižší než u ostatních rostlin). Pomalý růst terestrických masožravých rostlin je důvodem jejich slabé konkurenční schopnosti (ADAMEC 2006b).
19
4.
Pasti masožravých rostlin
U masožravých rostlin jsou všechny pasti listového původu. Vznik pasti je pro každou masožravou rostlinu fyziologickou zátěží. Jelikož většina masožravých rostlin roste na méně úrodných půdách, je každá rostlina schopna regulovat tvorbu svých pastí právě podle okolních podmínek (ADAMEC 2006b). Masožravé rostliny mají pět základních typů pastí, které se liší zejména způsobem "polapení kořisti" (Tab. 2): Jednosměrný tunel je past, jejíž funkce zůstávala dlouho tajemstvím. Tento typ pasti se vyskytuje pouze u rodu Genlisea. Teprve nedávno se zjistilo, že "kořeny" tohoto rodu jsou listového původu a ve skutečnosti tvoří podzemní pasti. Pravé kořeny nejsou vůbec vytvořeny. Genliseje žijí na trvale zamokřených anaerobních půdách, kde lákají půdní živočichy na možnosti získat vzduch, který pumpují zvláštním pletivem do půdy. Dlouhé listovité pasti jsou často spirálovitě stočeny a umožňují pouze jednosměrný pohyb půdních živočichů do nitra pasti (Obr. 2).
Obrázek 2. Půdní pasti u rodu Genlisea
20
Láčka, cisterna je past v podobě dlouhého úzkého často se rozšiřujícího nebo zužujícího tunelu, která funguje na základě gravitace. Živočich do ní spadne a utopí se v tekutině na dně, nebo pomalu hyne v trávicích šťávách vylučovaných rostlinami (Obr. 1 a 3).
Obrázek 3. Láčka špirlice (Sarracenia spp.)
Lepkavý list je typ pasti, kde základním principem lovu kořisti je vylučování lepivého sekretu na povrch listu, v němž potenciální kořist uvízne. Kořist se postupně vysílí a následně je strávena pomocí trávicích enzymů, jež jsou součástí slizovitého výměšku. Rody, které touto pastí disponují, jsou geograficky i systematicky značně vzdálené, proto se předpokládá, že tento druh pasti vznikl konvergencí (nepříbuzenské organismy získaly znak nezávisle na sobě, např. vykonáváním stejné funkce). Polapená kořist ovšem může z této pasti uniknout a tím připravit masožravou rostlinu o zisk živin. U rosnatek byla pozorována snaha tyto úniky co nejvíce omezit. Příkladem může být protažený tvar čepele, tvořící dlouhou dráhu pro postupně slábnoucí kořist. Druhým způsobem je růst rostlin v koberci, kdy kořist unikající z listu jedné rostliny se vzápětí dostane na rostlinu další (STUDNIČKA 1993; Obr. 4).
21
Obrázek 4. Lepkavý list rosnatky (Drosera spp.)
Škeblovitá čepel patří mezi nejpozoruhodnější pasti. Připomíná rozevřené čelisti, které jsou schopny rychle se sevřít ve chvíli, kdy se kořist dostane dovnitř této pasti. Po sevření čelistí je dutina zaplavena trávicími šťávami. Po ukončení trávení je past většinou schopná další funkce. Ani tento typ pasti, zdánlivě připomínající čelist, není schopný mechanického trávení, všechny masožravé rostliny jsou odkázané na trávení chemické (Obr. 5).
Obrázek 5. Past typu škeblovitá čepel mucholapky podivné (Dionaea muscipula)
22
Sací měchýřek se záklopkou je past, která má velmi složitou a zajímavou stavbu. Vyskytuje se u vodních masožravých rostlin a pracuje na principu podtlaku, který vzniká „vypumpováním“ části obsahu vody přes stěny drobného, hermeticky uzavřeného měchýřku. Při podráždění mechanoreceptorů kořistí se prudce otevírá víčko (záklopka) pasti a tělo živočicha je i s vodou nasáto velkou rychlostí dovnitř a víčko se následně zase hermeticky uzavře. Celý proces trvá jen asi 10 až 15 milisekund a představuje nepochybně nejrychlejší pohyb u rostlin vůbec (ADAMEC 2008; Obr. 6).
Obrázek 6. Bunlinatka (Utricularia spp.) a její pasti typu sací měchýřky se záklopkou
Potravní specializace jednotlivých masožravých rostlin je vyvolána prostředím, ve kterém tyto rostliny žijí. Vodní bublinatky (Utricularia) loví zooplankton, mucholapka podivná (Dionaea muscipula) chytá převážně po zemi lezoucí mravence, brouky, pavouky, ale jen malé procento létavého hmyzu. Naproti tomu špirlice bělolistá (Sarracenia leucophylla) se specializuje na lov létacího hmyzu, hlavně včel a vos. Lapací orgány masožravek bývají přizpůsobené charakteru kořisti. Kromě přizpůsobení pastí se můžeme setkat i se snahou rostlin rozšířit svůj jídelníček vývojem velikostně a tvarově nestejných pastí na jedné rostlině. U některých láčkovek (Nepenthes) se pasti ve spodní a vrchní části rostliny liší natolik, že budí zdání, že se jedná o dva různé druhy láčkovek. 23
Podobně darlingtonie kalifornská (Darlingtonia california) tvoří v listové růžici jednu až dvě vzpřímené láčky a k tomu několik malých láček přízemních. Díky tomu rostlina může lovit jak létací, tak i lezoucí hmyz (STUDNIČKA 2006). Někteří živočichové využívají pasti masožravých rostlin jako výhodné obydlí nebo zásobárnu potravy. Vztahy mezi masožravými rostlinami a těmito živočichy můžeme zařadit mezi mutualismus nebo komenzalismus (někdy hraničící s parazitismem). Mutualismus (= symbióza) je vztah, který přináší oběma spojeným organismům užitek. Oproti tomu komenzalismus je vztah, který přináší užitek pouze jednomu organismu, komenzálu, který ale svého hostitele negativně neovlivňuje (ŠVEC 2003). Zvláštním případem komenzálismu jsou kleptoparazité, kteří berou masožravé rostlině ulovenou kořist. Můžeme se setkat s mravenci, kteří odtahují z lepkavých listů rosnatek a tučnic přilepený hmyz. V tomto případě masožravá rostlina ztrácí potravu a nic nezískává, takže by se spíše dalo mluvit o parazitismu. Jiným případem jsou některé druhy pavouků, které řadíme také mezi kleptoparazity. Pavouci však oproti mravencům kořist zpracovávají přímo v pastech, takže napomáhají rostlině s trávením a brání rozšíření infekce z nestrávených zbytků. Navíc jí mohou pomoci od nevítaných obyvatelů pastí, jako jsou například housenky rodu Exyra, které mohou zničit konzumací rostlinných částí až dvě třetiny láček špirlic v porostu. Přímo v trávicí tekutině pastí se vyvíjejí některé larvy much nebo moskytů. Tyto larvy mohou lovit potápiví pavouci a mravenci, kteří jsou odolní proti trávicí tekutině. Tuto schopnost využívají i v případě nebezpečí. Dalšími obyvateli pastí mohou být roztoči nebo ploštice chránící rostlinu před mšicemi. Některé pralesní žáby vychytávají hmyz lákaný pastmi a do starých nefunkčních pastí kladou vajíčka (STUDNIČKA 2006).
24
Tabulka 2. Typy lapacího ústrojí masožravých rostlin (STUDNIČKA 2006).
Typ pasti
Pohyblivost pasti
Rod Byblis
Lepkavý list
Jen rody Drosera a
rosnatka (Drosera)
Pinguicula, ale až při
rosnolist (Drosophyllum)
trávení
tučnice (Pinguicula) Triphyophyllum Brocchinia Catopsis láčkovice (Cephalotus)
Láčka, cisterna
Nepohyblivá
darlingtonie (Darlingtonia) heliamfora (Heliamphora) láčkovka (Nepenthes) špirlice (Sarracenia)
Jednosměrný tunel
Nepohyblivá
Škeblovitá čepel
Pohyblivá
genliseje (Genlisea) aldrovandka (Aldrovanda) mucholapka (Dionaea)
Sací měchýřek se záklopkou
Pohyblivá
25
bublinatka (Utricularia)
5.
Zisk živin
Trávení v pastech masožravých rostlin není příliš objasněno, což je dáno hůře dostupným rostlinným materiálem a také citlivostí masožravých rostlin na změnu prostředí (přenesení do laboratoře), kdy dochází u rostlin k šoku, který vede k utlumení životních funkcí. Trávení zahajují masožravé rostliny tím, že kořist zvlhčí nebo většinou úplně zaplaví trávicí šťávou. Na rozdíl od živočichů rostlina nemůže použít mechanické trávení a musí se spolehnout pouze na trávení chemické. Trávicí šťávy obsahují enzymy, které narušují měkké tkáně kořisti, která zpočátku často ještě žije. Při trávení se mohou dále uplatnit bakterie a nižší houby žijící v pastech rostliny nebo zavlečené samotnou kořistí. Některé bakterie jsou schopny narušovat i tvrdou vnější kostru hmyzu. K úplnému rozložení tohoto chitinového „brnění“ však nikdy nedojde a tyto zbytky jsou hromaděny v pastech nebo vyplavovány deštěm (STUDNIČKA 1984). Kořist slouží jako zdroj prvků, kterých je v půdě nedostatek, ale jako zdroj uhlíku, základního prvku organických molekul, je méně významná. Důkazem jsou přírůstky biomasy masožravých rostlin, které mnohonásobně převyšují masu podávané kořisti. Téměř všechen uhlík přijímají masožravé rostliny ve formě oxidu uhličitého (STUDNIČKA 2006). Pokud ovšem dojde k nedostatku oxidu uhličitého např. u vodních masožravých rostlin, tak je tento nedostatek kompenzován právě z polapené kořisti. Zisk fosforu a dusíku je hlavním smyslem masožravosti, neboť tyto prvky jsou limitujícími faktory v rašelinových půdách. Pokusy v přírodě prokázaly, že masožravé rostliny jsou schopny uhradit 7–100 % sezónního příjmu těchto dvou prvků právě masožravostí. Naopak zisk draslíku byl prokázán pouze v míře 1–16 %, podobně tomu je i u dalších prvků, vápníku a hořčíku. Tyto prvky proto rostlina musí získávat hlavně z půdy (ADAMEC 2006b). Aby se však rostlina k prvkům obsažených v kořisti dostala, musí rozrušit nejrůznější struktury, organely. Trávicí orgány rostlin proto vylučují různě působící trávicí enzymy pro hydrolytický rozklad (STUDNIČKA 2006, Tab. 3). Podle výzkumů je příjem živin listovými pastmi důležitější, než se původně zdálo. Minerální látky, které přijímají masožravé rostliny z kořisti, doposud neznámým způsobem stimulují činnost kořenů, které pak přijímají potřebné množství živin nutných pro růst.
26
Většina druhů masožravých rostlin má slabé, krátké a nepříliš větvené kořeny, které mají značnou schopnost tolerovat nepřítomnost kyslíku v trvale zamokřených půdách. Celkově mají kořeny masožravých rostlin menší kapacitu pro příjem živin, ale ta je doplňována příjmem živin z kořisti. Přesto u masožravých rostlin příjem živin kořeny z půdy převládá. Kořeny masožravých rostlin jsou fyziologicky velmi aktivní, z čehož vyplývá, že i přes svůj malý podíl na celkové hmotnosti biomasy těla mají pro masožravé rostliny velký význam (ADAMEC 2006b). Tabulka 3. Enzymy rostlinného původu vyskytující se v pastech masožravých rostlin (STUDNIČKA 2006). Vysvětlivky symbolů: + přítomnost enzymu, - nepřítomnost enzymu, (?)přítomnost enzymu jen pravděpodobná, ± stopové množství
ENZYM
PROTEÁZA GLYKOSIDÁZA
ESTERÁZA FOSFATÁZA
Účinek na
bílkoviny
tuky
aldrovandka (Aldrovanda)
polysacharidy
fosforyl. slouč.
+
+
+
+
-(?)
-(?)
-(?)
-(?)
-
-
-
-
-(?)
-(?)
-(?)
-(?)
láčkovice (Cephalotus)
+
-
+
+
darlingtonie (Darlingtonia)
±
±
-
-
mucholapka (Dionaea)
+
+
+
+
rosnatka (Drosera)
+
-
+
+
rosnolist (Drosophyllum)
+
-
+
+
genliseje (Genlisea)
+
+(?)
+
+
-(?)
-(?)
-(?)
-(?)
láčkovka (Nepenthes)
+
-
+
+
tučnice (Pinguicula)
+
+
+
+
špirlice (Sarracenia)
+
+
+
+
Triphyophyllum
+
-(?)
+
+(?)
bublinatka (Utricularia)
+
+(?)
+
+
Brocchinia Byblis Catopsis
heliamfora (Heliamphora)
27
5.1 Masožravé rostliny a mikroorganismy
Lapací a současně trávicí orgány masožravých rostlin obsahují také bakterie (většinou Bacillus cereus) a někdy i nižší houby (které pravděpodobně převládají u rodu Byblis). Dříve se předpokládalo, že tyto mikroorganismy mají podpůrný význam při trávení téměř u všech masožravých rostlin. U láčkovek (Nepenthes) a tučnic (Pinguicula) byla předpokládána schopnost regulace bakterií pomocí kyseliny benzoové nebo jiné organické kyseliny s bakteriostatickým účinkem. Bylo však zjištěno, že trávení u těchto druhů probíhá i ve sterilních podmínkách bez přítomnosti pomocných bakterií, a proto se v dnešní době u těchto rodů pokládají všudypřítomné mikroorganismy za málo důležité v procesu trávení. Z tabulky 3 vyplývá, že některé rody neprodukují vlastní trávicí enzymy (např. Brocchinia a Darlingtonia) a přesto se řadí mezi rostliny masožravé. Tyto rody jsou při procesu trávení skutečně závislé na pomoci bakterií a nižších hub (STUDNIČKA 2006). Množství bakterií v trávicích orgánech se liší v závislosti na jejich stáří. Například mladé láčky rodu Nepenthes a Sarracenia (Obr. 7) obsahují daleko méně bakterií než láčky staré. Regulaci počtu bakterií umožňuje kyselé prostředí, které omezuje jejich aktivitu a množení. Toto kyselé prostředí je vyvoláno činností tzv. protonových pump, které čerpají ionty H+ přes buněčnou membránu do vnějšího prostředí. V přirozeném prostředí lze u masožravých rostlin naměřit pH v rozmezí 4,5–2,5 (v konvicích láčkovek byly naměřeny hodnoty pH 1,9–5,9). Masožravé rostliny jsou schopny průběžně měnit pH v trávicích orgánech tak, aby kyselé prostředí co nejlépe aktivovalo jednotlivé enzymy. Omezování bakteriálních populací je pro rostlinu velmi výhodné. Je-li totiž kořist v lapacím aparátu nadměrná vzhledem k jeho trávicím schopnostem, zbují populace mikroorganismů, které se mohou přesunout z kořisti na samotný lapací aparát a tím rostlinu vážně poškodit nebo dokonce zahubit (STUDNIČKA 2006).
28
Obrázek 7. Trumpetovitě se rozšiřující láčky špirlic (Sarracenia), Botanická zahrada Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity
29
6.
Vodní masožravé rostliny
Z celkového počtu asi 650 druhů masožravých rostlin tvoří vodní nebo obojživelné rostliny asi 50 druhů patřících do rodů bublinatka (Utricularia) a aldrovandka (Aldrovanda). Na území České republiky se přirozeně vyskytuje 7 druhů bublinatek a aldrovandka měchýřkatá (Aldrovanda vesiculosa). Šest z těchto osmi druhů je zařazeno v Červeném seznamu cévnatých rostlin České republiky (GRULICH 2012), aldrovandka měchýřkatá v kategorii nezvěstných taxonů (A1) a bublinatky v kategorii kriticky ohrožených druhů (C1). Naopak bublinatka jižní (Utricularia australis) představuje vůbec nejhojnější druh masožravé rostliny rostoucí v České republice. (ADAMEC 2006a). Ponořené masožravé rostliny většinou žijí v mělkých stojatých dystrofních vodách (= vody s určitou koncentrací huminových kyselin a tříslovin). Tyto vody bývají přirozeně velmi chudé na dusík a fosfor s vysokou koncentrací CO2. Vodní masožravé rostliny jsou vždy bezkořenné druhy volně plovoucí pod hladinou nebo lehce zakotvené svými masožravými prýty v řídkém sedimentu. Rostou zpravidla velice rychle, vrcholový růst některých našich druhů bublinatek může přesáhnout i tři nové přesleny za den. Na druhou stranu rostliny i přes tento rekordně rychlý růst udržují v sezóně přibližně stejnou délku hlavního prýtu, neboť stejnou rychlostí trvale odumírají bazální články prýtu. Rychlost fotosyntézy je u těchto rostlin velmi vysoká, proto se jim daří ve vodách bohatých na CO2. Pokud však dojde ke snížení koncentrace tohoto plynu, rostliny tuto ztrátu nahrazují ziskem z kořisti. Rychlý růst je významnou strategií v konkurenci s vláknitými řasami, které obvykle prorůstají jejich starší prýty. Vodní masožravé rostliny obou rodů mají drobné pohyblivé pasti (sací měchýřek se záklopkou nebo škeblovitou čepel), které obvykle měří 1 až 6 mm a mohou tak lapat jen drobnou kořist, většinou zooplankton nebo drobné larvy. Jelikož tyto rostliny rostou ve vodách chudých na základní živiny, je pro ně zisk živin z kořisti enormně důležitý. Např. již zmíněná bublinatka jižní může tvořit 50 až 200 nových pastí denně. Kořist je v pastech zabíjena tak, že se sama v malých komůrkách pastí udusí. Pokud je rostlina vystavena prostředí s malým množstvím potencionální kořisti, může se stát, že pasti vůbec nevytvoří a rostlina roste velmi pomalu. Vodní masožravé rostliny přečkávají nepříznivé období v podobě speciálních pupenů, turionů (ADAMEC 2006a).
30
7.
Výskyt masožravých rostlin na území České republiky
Masožravé rostliny jsou vázány na živinami chudší biotopy, kde je nižší konkurence ostatních druhů rostlin. Pokud však dojde ke změně abiotických faktorů na těchto stanovištích (změna chemismu půdy nebo vodního režimu), jsou konkurenčně slabší masožravé rostliny vytlačovány rostlinami konkurenčně silnějšími, které pronikají do těchto pozměněných biotopů. V české květeně v současné době můžeme najít celkem 12 původních druhů masožravých rostlin, které patří do dvou rostlinných čeledí: Droseraceae (rody Aldrovanda, aldrovandka a Drosera, rosnatka) a Lentibulariaceae (rody Utricularia, bublinatka a Pinguicula, tučnice, KUBÁT et al. 2002). Kromě bublinatky jižní (Utricularia australis) jsou všechny naše masožravé rostliny zařazeny do Červeného seznamu cévnatých rostlin České republiky (GRULICH 2012) právě z důvodů úbytku jejich přirozených biotopů. Rosnatka okrouhlolistá (Drosera rotundifolia) roste roztroušeně na živinami chudých (oligotrofních), kyselých, vlhkých rašelinných a humózních písčitých půdách zejména v hornatějších územích (Šumava, Krkonoše, Orlické hory, Jeseníky, Českomoravská vrchovina a Beskydy), vzácně i v nižších polohách s dostatečnými srážkami (Třeboňská pánev, Dokesko, ČVANČARA 1997). Jedná se o nejrozšířenější druh rosnatky na severní polokouli. V současné době ubývá stanovišť, na nichž rosnatka okrouhlolistá roste, zejména v důsledku vysušování a následného zarůstání stanovišť, jejich zalesňováním a eutrofizací. Její výskyt je ohrožen i těžbou rašeliny (ADAMEC). Rosnatka anglická (Drosera anglica) se dnes vyskytuje pouze ojediněle na lokalitách na Třeboňsku, na Šumavě, v Krušných a Jizerských horách a v Krkonoších (ČVANČARA 1997). Jedná se o druh citlivý na zarůstání stanovišť. U tohoto druhu došlo v posledních 60 letech k výraznému snížení počtu jedinců (ADAMEC). Rosnatka prostřední (Drosera intermedia) se v současnosti vyskytuje pouze ojediněle na Třeboňsku (ČVANČARA 1997). Je citlivá na zarůstání stanovišť zejména rašeliníkem a bezkolencem (ADAMEC).
31
Tučnice obecná (Pinguicula vulgaris) roste v jižních a západních Čechách, v pohraničních pohořích (nejhojnější je na Šumavě) a v podhůří Šumavy a Novohradských hor. Zejména v nižších polohách mizí v důsledku odvodňování a eutrofizace lokalit (BĚLOHLÁVKOVÁ 2000). Tučnice česká (Pinguicula vulgaris subsp. bohemica) je endemitem České republiky, tedy druhem, který se vyskytuje pouze v určitém omezeném území v Čechách. Druh byl vymezen na základě biometrických, genetických a ekologických odlišností. Roste na tzv. černavách, slatinných loukách na vývěrech vod bohatých na uhličitan vápenatý. Aktuálně se druh vyskytuje v České křídové tabuli a v Ralsko-bezdězské tabuli. Dřívější lokality ve středním Polabí ("polabské černavy") lidskou činností bohužel zanikly (BĚLOHLÁVKOVÁ 2000). Aldrovandka měchýřkatá (Aldrovanda vesiculosa) je druh, který na našem území vyhynul a v současné době je u nás pouze uměle vysazen na Třeboňsku a v jižních Čechách (ČVANČARA 1997). Z tohoto důvodu aldrovandka měchýřkatá patří mezi rostliny vyhynulé (GRULICH 2012). Tento druh je citlivý na eutrofizaci biotopů, k jejich zarůstání a vysušování (ADAMEC). Bublinatka jižní (Utricularia australis) je naše nejrozšířenější bublinatka, která dobře snáší eutrofizaci i degradaci mokřadů. Bublinatka obecná (Utricularia vulgaris), b. postřední (U. intermedia), b. menší (U. minor) a b. bledožlutá (U. ochroleuca) mají v současné době těžiště rozšíření na Třeboňsku a v jižních Čechách (HUSÁK 2000). Bublinatka vícekvětá (Utricularia bremii) je druh, který byl na konci minulého století považován za nezvěstný (poslední výskyt byl datován 1975). V roce 1999 byla bublinatka vícekvětá nalezena u Zlivi na Českobudějovicku a později na Mimoňsku a Dokesku, takže v současné době je tento druh znám ze šesti lokalit (KAPLAN et al. 2011). Všechny druhy bublinatek (s výjimkou bublinatky jižní) jsou citlivé na eutrofizaci biotopů a na zarůstání a vysušování mokřadů (ADAMEC). Dále se na našem území objevují kříženci. Rosnatka obvejčitá (Drosera ×obovata) je kříženec rosnatky anglické a okrouhlolisté (ČVANČARA 1997). Tučnice Dostálova (Pinguicula ×dostalii) vznikla náhodným křížením tučnice české a obecné (BĚLOHLÁVKOVÁ 2000).
32
7.1 Typy stanovišť ČR
Masožravé rostliny rostou v České republice na stanovištích bohatě zásobených vodou, na rašeliništích, slatiništích a prameništích (STUDNIČKA 1984). Rašeliniště se vyznačují silně kyselou a na živiny chudou půdou. Rostou zde rosnatky (Drosera anglica, D. intermedia a D. rotundifolia), méně často tučnice obecná (Pinguicula vulgaris). Rosnatky zde rostou společně s rašeliníky, ostřicemi, trávami a drobnými keříky brusnic (STUDNIČKA 1984). Slatiniště se vyznačují živinami bohatší půdou než rašeliniště. Často je převažující organická složka obohacená o minerální složku, například písek. Někdy je půda obohacena také o vápenaté a minerální soli přinášené vodou. Ve vegetaci převažují trávy, ostřice a sítiny. Rašeliníky se vyskytují pouze místy, někdy jsou zcela nahrazeny mechy. Masožravé rostliny rostou na nejvlhčích a dočasně zaplavovaných stanovištích, kde je bylinný porost slabý a rozvolněný. Na slatiništích roste rosnatka okrouhlolistá (Drosera rotundifolia), na volné půdě se můžeme setkat s rosnatkou anglickou (D. anglica). Dále se zde vyskytují tučnice a bublinatky, například bublinatka prostřední (Utricularia intermedia) a bublinatka menší (U. minor). Některé z bublinatek jsou vzplývavé vodní rostliny, avšak na slatiništích vytvářejí pozemní formy (STUDNIČKA 1984). Mokvavé skály, pramenitá horská úbočí, terasy a mělké terénní sníženiny s pramenící vodou jsou typické biotopy některých masožravých rostlin. Půdy jsou na těchto stanovištích málo vyvinuté, mělké, a hostí „pionýrská společenstva“, v nichž malá konkurence ostatních druhů umožňuje výskyt masožravých rostlin, zejména tučnic a zřídka i rosnatek (STUDNIČKA 1984). Ve formacích vodních masožravých rostlin rostou některé bublinatky a aldrovandka. Druhy z chladnějších oblastí přežívají zimu ve formě speciálních pupenů (turionů). Vodní masožravé rostliny jsou závislé na tom, jak se prohřívá voda v době vegetační sezóny. Ideálním biotopem jsou mělké a snadno vyhřívané stojaté vody. Tyto podmínky splňují slepá říční ramena, tůňky podél řek, rybníků a ve slatiništích. 33
V silně proudících vodách se v našich podmínkách masožravé rostliny nevyskytují. Rostliny se vyskytují ve vodách středně bohatých na živiny. Vody chudší na živiny neobývají z důvodů nedostatku kořisti. Z měření lze vyvodit ideální chemické složení vody. Voda bývá slabě kyselá (pH 4,5–6,5) a většinou měkká až velmi měkká. Obsah fosforu je zanedbatelný a dusík je přítomen pouze ve formě amonných iontů (STUDNIČKA 1984).
34
Orchideje Názvem orchideje jsou obvykle označováni zástupci čeledi Orchidaceae, vstavačovité. Vědecký název rodu Orchis, který dal jméno celé čeledi, vychází z latinského slova orchis, česky varle. Toto jméno poprvé použil ve svém díle Peri fytón historias (Historie rostlin) Theofrastos, který vycházel z podobnosti tvaru hlíz některých zemních evropských orchidejí s tvarem části mužské pohlavní soustavy. České jméno rodu Orchis, vstavač, upozorňuje na jinou vlastnost rostliny, podobně jako rodové jméno tořič patrně pochází z polského storczyć, tedy vzpřímit, nebo ruského торчать, tedy trčet (POLÍVKA 1902). Z těchto názvů je patrné, že dříve byly těmto rostlinám přisuzovány afrodiziakální účinky. To později vedlo málem k vyhubení některých druhů v důsledku sběru jejich květů či hlíz (JEŽEK 2003). Od antických dob byl z některých orchidejí (vstavače, tořiče a jiné) sušením a mletím hlíz připravován tzv. salep (z arabského salab, droga Tubera salep), který se používal k léčbě chorob zvířat i lidí (např. k zástavě dětských průjmů či léčbě kataru). Z chemického hlediska se hlízy skládají ze 48 % slizu, 27 % škrobu, 15 % bílkovin a jednoho procenta glycidů. Toto složení předurčovalo drogu k využití v dietetice, salep tvořil součást stravy malých dětí, pacientů v rekonvalescenci nebo nemocných (např. tuberkulózou, POLÍVKA 1902). Ve východních Čechách byl salep přidáván do stravy kravám. Následkem sběru orchidejí k přípravě salepu došlo k výraznému poklesu mediteránních i středoevropských nalezišť orchidejí (PROCHÁZKA & VELÍSEK 1983, PROCHÁZKA 2010). Současné hospodářské využití orchidejí se týká pouze malého počtu druhů. Z druhu vanilovník plocholistý (Vanillia planifolia) se sbírají nezralé tobolky (nesprávně označované jako vanilkové lusky), které se po fermentaci používají v potravinářství, kosmetickém a farmaceutickém průmyslu pod názvem vanilka. Zástupci tropických rodů jsou často pěstováni k řezu nebo jako pokojové květiny (zejména druhy rodů Dendrobium, Cymbidium a Phalaenopsis). Některé druhy mírného pásu, např. Pleione limprichtii, Dactylorhiza elata a druhy rodu Cypripedium se vzácně pěstují v zahradách (PROCHÁZKA 2010).
35
8.
Rozšíření orchidejí ve světě
Orchideje jsou po čeledi hvězdnicovité druhou druhově nejbohatší skupinou rostlinné říše. Aktuálně je na světě popsáno přes 20 000 druhů. Ačkoliv je rod Orchis evropským rodem, těžiště rozšíření mají orchideje v tropech, kde se vyskytuje asi 90 % druhů (JEŽEK 2003). Orchideje jsou rozšířeny s výjimkou pouští a oblastí věčného ledu po celém světě. Evropský seznam orchidejí je společně se seznamem druhů ze Severní Ameriky nejchudší a čítá okolo 200 druhů, což je důsledek povětšinou mírného klimatu a absence tropických oblastí. Na území Austrálie bylo dosud zjištěno okolo 700 druhů. Africký seznam orchidejí čítá okolo 2000 druhů. V oblasti Střední Ameriky bylo zjištěno okolo 1000 druhů, v Jižní Americe 6000–8000 druhů. Nejvíce druhů orchidejí se nachází na největším kontinentu, tedy v Asii (10000–15000, JEŽEK 2003, Obr. 8). Určit přesný počet druhů na kontinentech je prakticky nemožné. Důvodem jsou neprobádané oblasti, kde se mohou vyskytovat dosud nepopsané druhy. Je možné, že některé druhy zaniknou dříve, než je člověk vůbec stačí prozkoumat. Dalším problémem, který výrazně komplikuje poznání jednotlivých druhů, je náchylnost k mezidruhovému křížení a následný vznik hybridů, kteří jsou schopni dále se množit.
Množství druhů orchidejí ve světě Evropa Severní Amerika Austrálie
Afrika Jižní Amerika Asie
Obrázek 8. Zastoupení jednotlivých druhů orchidejí na kontinentech. (v případě Jižní Ameriky a Asie byl použit nejvyšší předpokládaný počet druhů, údaje převzaty z práce JEŽEK 2003).
36
8.1 Morfologické zvláštnosti
Klasická představa o rozlišení rostlinného těla na kořen, stonek, listy a květy neplatí pro všechny zástupce čeledi. Mnoho druhů má orgány přizpůsobené tak, aby jim co nejlépe umožnily prospívat v podmínkách, ve kterých rostou. Příklady těchto specializací jsou podzemní oddenky bez kořenů, sukulentní nebo zakrnělé listy, stonkové nebo kořenové hlízy sloužící jako zásobní orgány (PROCHÁZKA & VELÍSEK 1983). Neobvyklý tvar podzemních orgánů často vyjadřují české rodové názvy, např. pětiprstka, běloprstka, prstnatec, korálice, hlízovec nebo druhové jméno hlístník hnízdák. Také neobvyklé nebo nápadné tvary a barvy květů a květenství se promítly do mnoha českých jmen, např. hlavinka, rudohlávek, jazýček, sklenobýl, hnědenec, bradáček, střevíčník, nebo švihlík krutiklas (POLÍVKA 1902). Orchideje mohou růst na zemi (terestrické druhy), na skalách (litofytní druhy) nebo na jiných rostlinách, převážně na stromech, kapradinách či kaktusech (epifytické druhy). Tyto skupiny se však navzájem nevylučují, proto mohou být některé druhy např. epifytní, ale jinde se vyskytovat jako litofytní formy. Terestrické orchideje můžeme nalézt v mírném, subtropickém i tropickém pásu. Epifyticky žijící orchideje se vyskytují pouze v teplejších oblastech. Mylná je představa, že epifytní orchideje čerpají živiny z rostliny, která je nese. Podkladovou rostlinu využívají pouze jako podložku a mohou jí škodit pouze druhotně, stíněním nebo svojí hmotností, která může být i značně velká, neboť orchideje v korunách stromů rostou společně s jinými epifytickými rostlinami a vytvářejí rozsáhlé tzv. vzdušné zahrady. Epifytismus poskytnul orchidejím prostor pro růst a umožnil jim přístup ke světlu (JEŽEK 2003).
37
9.
Rozmnožování orchidejí
9.1 Květ
Tvarová mnohotvárnost květů v této čeledi je natolik rozsáhlá, že téměř nenajdeme dva identické květy. Květy orchidejí jsou souměrné podle jedné svislé osy a většinou se skládají ze šesti lístků rostoucích ve dvou kruzích a označovaných jako tepaly. Tři vnější lístky tvoří ochranu celého květu. Ze tří vnitřních lístků dva tvoří identický pár shodující se barvou, velikostí a tvarem. Třetí je označován jako pysk (labellum), někdy bývá tvarově velice nápadný a může tvořit dominantní část květu. Láká opylovače a tvoří pro ně jakousi přistávací dráhu. Další zvláštností květů orchidejí je redukce počtu tyčinek. Původních šest tyčinek bylo redukováno na pouhou jednu, výjimečně dvě (např. rod střevíčník, Cypripedium). Tyčinka (popřípadě obě), srůstá s čnělkami pestíku v útvar, označovaný jako sloupek. V přední části sloupku se nachází blizna, jejíž povrch je lepkavý pro lepší uchycení pylu. Pyl je spojen lepivou látkou (viscinem) v hrudky s lepivou destičkou zvané brylky. Spojení pylových zrn do větších útvarů umožňuje jednorázový přesun velkého množství pylových zrn (JEŽEK 2003, PROCHÁZKA 2010).
9.2 Opylení
Hlavními opylovači orchidejí jsou různé druhy hmyzu. U většiny orchidejí, kde přenos pylu zprostředkuje hmyz, jsou květy přizpůsobeny k opylování specifickým druhem hmyzu. Některé skupiny, např. tořiče, vytvářejí květy, které se podobají tělům hmyzu, pavouků a jiných bezobratlých. Této skutečnosti se podivoval i Charles Darwin, kterému připadalo podivné, proč tyto orchideje nelákají opylovače výraznými barevnými květy. Později byly tořiče podle těchto zvláštně utvářených květů určovány. Tyto optické a pachové mimikry jsou extrémní specializací orchidejí na opylovače.
38
Příkladem může být náš nejběžnější druh tořiče, tořič hmyzonosný (Ophrys insectifera), který svými květy napodobuje samičky samotářských včel a vos tvarem, barvou, ochlupením a vůní. Láká hmyzí samečky v době, kdy samičky jejich druhů ještě nejsou vylíhlé nebo pohlavně dospělé. Samci jsou lákáni na květ možností splnit svoji biologickou povinnost v podobě kopulace s těmito fantomovými květy. Samečci dokonce střídají samičky vlastního druhu s květy tořiče, neboť květy tořičů produkují větší lákadla, než samičky opylovačů (JEŽEK 2003). Tento ojedinělý způsob rozmnožování rostlin bývá označován jako pseudokopulace. Jelikož se hmyz zdržuje kopulací na květu jen krátce, vyvinula se u tořičů zvláštní schopnost jak se bránit samoopylení. Brylky, které se uchytí na těle hmyzu, stojí ještě minutu kolmo vzhůru, posléze začnou osychat a ohýbat se směrem dolů, teprve pak jsou připraveny k přenosu na jiný květ (PAULUS 1998). Za přepravu pylu platí rostliny hmyzu většinou nějakou formou potravy. Nejčastěji to bývá květní nektar, který vzniká jako přebytek cukerných roztoků produkovaných při fotosyntéze. Některé květy orchidejí tento obchod obcházejí lhaním, v jejich květech hmyz nalákaný barvou nebo tvarem nenachází žádný nektar. Tyto květy se označují jako šálivé. Původní potravou hmyzu je pyl bohatý na bílkoviny, zatímco nektar je pouze takový „energetický nápoj“. V případě orchidejí, kdy pyl je slepen do brylek, je sbírání samostatných pylových zrn nemožné. Asi třetina druhů neposkytuje ani nektar ani pyl. U takovýchto rostlin dochází k imitaci brylek nebo tyčinek. Příkladem může být okrotice bílá (Cephalanthera damasonium), u níž se nacházejí v oblasti pysku žluté výrůstky připomínající brylky. Velmi zvláštní způsob rozmnožování má střevíčník pantoflíček (Cypripedium calceolus, Obr. 9). Pysk střevíčníku připomíná konvičku. Ústí této konvičky je pokryto mastnými oleji, které vytvářejí skluzavku. Hmyz, který přistane na okraji konvičky, sklouzne dovnitř a dlouho se snaží vylézt nahoru po kluzké cestě, až nakonec vyleze jinou cestou, která je porostlá chloupky. Musí přitom projít jedním ze dvou úzkých otvorů kolem sloupku, přičemž se zády dotýká blizny, na kterou přenese pylovou kaši. Drobný hmyz, který nemá dost sil, zůstává uvězněn v konvičce, kde později hyne (POLÍVKA 1902, JEŽEK 2003).
39
Obrázek 9. Střevíčník pantoflíček (Cypripedium calceolus)
Specializace některých zástupců orchidejí na konkrétní hmyzí opylovače může způsobit mizení těchto druhů orchidejí v důsledku vymírání specializovaných druhů hmyzu. Samooplození čili autogamie je pro tyto druhy východiskem z nouze. U orchidejí můžeme najít rozličné formy samoopylení od náhodného samoopylení až po kleistogamii, tedy případ, kdy se květ vůbec nerozvine a k opylení dojde v poupěti. Samoopylení má většinou funkci pojistky, která se uplatňuje v případě, kdy rostlinu nenavštíví její přirozený opylovač. Takovou strategii využívá např. toříček jednohlízný (Herminium monorchis). Není-li květ toříčku opylen cizím pylem přeneseným hmyzem, dochází v době vadnutí květů k samoopylení (JEŽEK 2003).
40
9.3 Semena
Produkce semen je cílem více či méně složitého procesu vedoucího k rozmnožení. Již Charles Darwin zjistil, že počty semen v tobolkách orchidejí dosahují obrovských čísel (Tab. 4). Například okrotice bílá (Cephalanthera damasonium) produkuje okolo 6020 semen v jedné tobolce. Toto číslo je velmi malé v porovnání s tropickými orchidejemi. V jedné tobolce rodu Maxillaria bylo nalezeno 1 756 400 semen, celkově měla rostlina šest tobolek. Početná semena mají malou hmotnost a mohou být transportována na velké vzdálenosti větrem, čímž se zvyšuje pravděpodobnost, že naleznou ideální podmínky k vyklíčení. Darwin, který se orchidejím věnoval, nedokázal vysvětlit, proč rostliny, které disponují tak velkým množstvím semen, nedosahují většího rozšíření. Orchideje nikdy netvoří celistvé porosty, jako je tomu u jiných čeledí, např. trav, ostřic či lesních dřevin. Je spíše výjimkou, pokud nalezneme lokalitu, kde se nachází větší množství jedinců jednoho druhu. Jen pro představu, pokud by prstnatec plamatý (Dactylorhiza maculata) u něhož bylo v jedné tobolce napočítáno 6 200 semen, vytvořil právě třicet takovýchto tobolek, celkový počet semen by se pohyboval okolo 180 000, a pokud by všechna semena vyklíčila a rostliny dospěly, druh by již ve třetí generaci obsadil celý povrch souše. Čím se tedy dá vysvětlit, že rostliny s takto velkým potenciálem se nevyskytují v nijak ohromujícím množství? Je to dáno již zmíněnou malou velikostí semen (Tab. 4), v nichž nepatrná embrya jsou vybavena jen velmi malým množstvím zásobních látek (endospermu). Aby semeno mohlo vyklíčit, musí v půdě narazit na vlákna symbiotické houby, která mu zajistí potřebnou výživu pro počátek života. Setkání s vlákny symbiotických hub je otázkou náhody, proto je velkým počtem semen zvyšována pravděpodobnost tohoto setkání (DYKYJOVÁ-SAJFRTOVÁ 2003).
41
Tabulka 4. Příklady hmotnosti semen některých druhů semenných rostlin dle Němce (NĚMEC 1941, převzato z práce DYKYJOVÁ-SAJFRTOVÁ 2003)
druh
čeleď
hmotnost semen [mg]
smrkovník plazivý (Goodyera repens)
Orchidaceae
0,002
pětiprstka obecná (Gymnadenia conopsea)
Orchidaceae
0,008
bříza (Betula spp.)
Betulaceae
0,15
mák setý (Papaver somniferum)
Papaveraceae
0,43
smrk (Picea spp.)
Pinaceae
10
dub letní (Quercus robur)
Fagaceae
5000
9.4 Vegetativní rozmnožování
Terestrické orchideje jsou většinou vytrvalé druhy, které obsadily rozmanitá prostředí, jimž se snažily co nejvíce přizpůsobit. Pro přežití nepříznivých podmínek mají vytvořeny zvláštní orgány, hlízy, oddenky a kořeny, ze kterých se obnovují nadzemní květonosné lodyhy. Na jaře a v létě, kdy rostlina raší, jsou odebírány zásobní látky právě z těchto zásobních orgánů. Loňské zásobní orgány odumírají a zároveň se vytvářejí nové, které zajistí výživu nadzemní části rostliny v příštím roce. U mnoha druhů trvá i několik let, než se utvoří květonosná lodyha. Podzemní části rostlin mohou často sloužit k vegetativnímu rozmnožování. Příkladem může být hlístník hnízdák (Neottia nidus-avis), který vyrůstá z krátkého oddenku obaleného velkým množstvím dužnatých kořenů. Teprve sedmým až devátým rokem od vyklíčení semene rostlina vykvete. Po odkvětu zaniká lodyha i oddenek, zatímco dužnaté kořeny vytvářejí nové vegetační vrcholy, z nichž vyrůstají nové květonosné lodyhy. Toto vegetativní rozmnožování vysvětluje nálezy početných skupin (hnízd) hlístníků na jednom místě. Jiný způsob vegetativního rozmnožování má měkkyně bažinná (Hammarbya paludosa), která roste na kyselých rašeliništích a tvoří adventivní pupeny na okrajích listů. Ty po dozrání odpadnou do mechového polštáře, kde po setkání s houbovým vláknem vyrůstají podobně jako semenáčky. Vegetativní rozmnožování umožňuje rozrůstání rostlin ve skupinách (DYKYJOVÁ-SAJFRTOVÁ 2003).
42
10. Výživa orchidejí
Orchideje jsou mykorhizní rostliny. Termín mykorhiza pochází z řeckého mycés (houba) a rhizó (kořen; KYJOVSKÁ 2007) a označuje symbiotické soužití houbových vláken s kořeny vyšších rostlin. Většina středoevropských terestrických orchidejí má docela dobře vyvinuty orgány fotosyntézy. V období klíčení semen jsou však klíčící rostlinky odkázány na přítomnost mykorhizní houby, která jim dodává potřebné látky k růstu. V dospělosti některé orchideje, např. střevíčník pantoflíček (Cypripedium calceolus), nejsou na přítomnosti houby závislé. Soužití houby s rostlinou není v případě orchidejí ideálním partnerstvím, jako je tomu u lišejníků, kdy si oba organismy navzájem pomáhají. V případě orchidejí se jedná spíše o neustálé hlídání partnera a jeho přínosu, či snaha o jeho likvidaci a ponechání si celého zisku. Klíčící semena orchidejí se bez houbových vláken neobejdou, nicméně po přechodu k fotosyntetickému způsobu života dojde k vytváření protilátek, které symbiontu zamezí další růst či ho dokonce začnou vytlačovat. Celoživotní vazbu na houby mají u nás 4 rody, hlístník (Neottia; Obr. 10), korálice (Corallorhiza), sklenobýl (Epipogium) a hnědenec (Limodorum), které se řadí mezi nezelené terestrické orchideje. Tato závislost rostliny na houbě, která ji vyživuje, je označována jako mykotrofie (myko-heterotrofie; DYKYJOVÁ-SAJFRTOVÁ 2003). Orchideoidní mykorhiza je jedním ze sedmi typů mykorhizy a je specifická pro druhy z čeledi Orchidaceae. Většina hub vytvářející symbiózu s orchidejemi patří do rodu Rhizoctonia. Po infikování klíčící rostlinky houbovým vláknem dojde uvnitř buněk primární kůry ke vzniku tzv. klubíček hyf (pelotonů). Veškeré nadzemní části orchidejí a endodermis nejsou houbou kolonizovány. Orchideje mají malý rozsah kořenového systému, který je pro sorpci vody a živin z půdy nedostatečný. Mykorhizní houby zastupují nedostatečné kořeny orchidejí tím, že pro rostliny získávají vodu a minerální látky (fosfor, dusík, atd.). U klasických případů mykorhizy rostlina dodává houbě sacharidy, ovšem tento přenos nebyl úplně prokázán u orchideoidního typu mykorhizy. Přesvědčivý důkaz o přenosu uhlíkaté sloučeniny směrem z orchideje do houby podali vědci až v roce 2006. V současnosti se i orchideoidní mykorhiza považuje za vztah mutualistický, který je prospěšný pro všechny zúčastněné organismy (KYJOVSKÁ 2007).
43
Obrázek 10. Hlístník hnízdák (Neottia nidus-avis).
44
11. Přehled biotopů orchidejí v České republice Ačkoliv jsou orchideje rostliny spíše vzácné, pro některá stanoviště je typický hromadný výskyt více druhů orchidejí s podobnými nároky. Na tomto stanovišti musí být půda prorostlá houbovými hyfami, které podmiňují uchycení semenáčků. Kromě těchto biotických faktorů hrají důležitou roli i faktory abiotické (geologický podklad, chemismus půdy, půdní vlhkost, srážky atd.). V České republice rostou orchideje v následujících biotopech: Vysokohorské louky, horské pastviny a hole kolem horní hranice lesa Na těchto stanovištích najdeme druhy pětiprstka žežulník (Gymnadenia conopsea), běloprstka bělavá (Pseudorchis albida), vemeník dvoulistý (Platanthera bifolia), vemeníček zelený (Coeloglossum viride), hlavinka horská (Traunsteinera globosa) a prstnatec plamatý (Dactylorhizia maculata). Suché louky nebo křoviny s borovicí lesní nebo černou a teplomilnými keři. V těchto biotopech rostou teplomilné orchideje, například tořiče (Ophrys), vstavač mužský znamenaný (Orchis mascula subsp. signifera), v. vojenský (O. militaris), v. nachový (O. purpurea), bradáček vejčitý (Listera ovata), pětiprstka žežulník (Gymnadenia conopsea), vemeník dvoulistý (Platanthera bifolia) a v. zelenavý (P. chlorantha). Typickým druhem je tořič včelonosný (Ophrys apifera), který bývá často přehlédnut, neboť kvete později než jiné druhy orchidejí a v některých letech se neobjeví vůbec. Z lesních okrajů sem zabíhají okrotice bílá (Cephalanthera damasonium), hlístník hnízdák (Neottia nidus-avis) a kruštík širokolistý (Epipactis helleborine).
Krátkostébelné louky a pastviny na kyselém podloží. Typickými druhy biotopu jsou vstavač kukačka (Orchis morio) a prstnatec bezový (Dactylorhiza sambucina).
45
Vlhké louky v podhůří s bohatými srážkami, ale bez stagnující vody. Tyto louky jsou vlhčí než nížinné suché travnaté stepi. Na vápnitých půdách roste vstavač mužský znamenaný (Orchis mascula subsp. signifera), v. kukačka (O. morio), v. osmahlý (O. ustulata), bradáček vejčitý (Listera ovata) a pětiprstka žežulník (Gymnadenia conopsea). Na kyselejších loukách roste prstnatec bezový (D. sambucina). Slatinné louky a bažiny, zazemňované zóny vodních nádrží a prameniště s bohatým obsahem minerálních látek nebo na vápencích. Pro tato stanoviště je typické mechové patro bez rašeliníků a neutrální až slabě alkalická půdní reakce. V těchto biotopech rostou kruštík bahenní (Epipactis palustris), pětiprstka žežulník (Gymnadenia conopsea), prstnatec májový (Dactylorhiza majalis), p. pleťový (D. incarnata), p. Fuchsův (D. fuchsii), bradáček vejčitý (Listera ovata) a hlízovec Loeselův (Liparis loeselii). Přechodová rašeliniště a rašelinné louky. V těchto lokalitách typických výskytem různých druhů rašeliníků roste nejčastěji prstnatec májový (Dactylorhiza majalis) a prstnatec Fuchsův (D. fuchsii). Vzácně se zde vyskytuje prstnatec Traunsteinerův (D. traunsteineri) a drobná orchidej kyselých vrchovišť, měkkyně bažinná (Hammarbya paludosa). Smrkové nebo jedlové lesy v nadmořských výškách 500–1500 m. Častými zástupci těchto stanovišť jsou prstnatec Fuchsův (Dactylorhiza fuchsii) a smrkovník plazivý (Goodyera repens). V původních podmáčených smrčinách tvoří typické společenstvo společně s bradáčkem srdčitým (Listera cordata). Smrkovník plazivý dává přednost jehličnatým lesům na vápencích. Na původní vápencovou bučinu ukazuje výskyt druhů hlístník hnízdák (Neottia nidus-avis), kruštík širolistý (Epipactis helleborine) a okrotice červená (Cephalanthera rubra). Rašelinné jehličnaté lesy s rašeliníkem. Na těchto stanovištích roste bradáček srdčitý (Listera cordata), prstnatec plamatý (Dactylorhiza maculata) a prstnatec Fuchsův (D. fuchsii).
46
Vápencové bučiny. Typickými druhy bylinného patra jsou svízel vonný (Galium odoratum) a lýkovec jedovatý (Daphne mezereum). Z orchidejí zde rostou hlístník hnízdák (Neottia nidus-avis), kruštík širolistý (Epipactis helleborine), okrotice bílá (Cephalanthera damasonium), vstavač mužský znamenaný (Orchis mascula subsp. signifera), bradáček vejčitý (Listera ovata) a vemeník zelenavý (Platanthera chlorantha). Vzácněji se zde vyskytují okrotice červená (Cephalanthera rubra), střevíčník pantoflíček (Cypripedium calceolus; Obr. 11), kruštík drobnolistý (Epipactis microphylla) a sklenobýl bezlistý (Epipogium aphyllum). Suché bory a borové lesostepi na vápenitých půdách. Typické druhy jsou okrotice červená (Cephalanthera rubra), kruštík tmavočervený (Epipactis atrorubens), bradáček vejčitý (Listera ovata), vstavač vojenský (Orchis militaris), vstavač nachový (O. purpurea), tořič hmyzonosný (Ophrys insectifera), kruštík širokolistý (E. helleborine) a smrkovník plazivý (Goodyera repens).
Obrázek 11. Květ střevíčníku pantoflíčku (Cypripedium calceolus)
47
12. Přehled rodů orchidejí vyskytujících se na území ČR 1. Běloprstka (Pseudorchis)
13. Pětiprstka (Gymnadenia)
2. Bradáček (Listera)
14. Prstnatec (Dactylorhiza)
3. Hlavinka (Traunsteinera)
15. Rudohlávek (Anacamptis)
4. Hlístník (Neottia)
16. Sklenobýl (Epipogium)
5. Hlízovec (Liparis)
17. Smrkovník (Goodyera)
6. Hnědenec (Limodorum)
18. Střevíčník (Cypripedium)
7. Jazýček (Himantoglossum)
19. Švihlík (Spiranthes)
8. Korálice (Corallorhiza)
20. Tořič (Ophrys)
9. Kruštík (Epipactis)
21. Toříček (Herminium)
10. Měkčilka (Malaxis)
22. Vemeníček (Coeloglossum)
11. Měkkyně (Hammarbya)
23. Vemeník (Platanthera)
12. Okrotice (Cephalanthera)
24. Vstavač (Orchis)
(PROCHÁZKA & VELÍSEK 1983)
48
13. Ohrožení našich druhů orchidejí a možnosti záchrany Rostlinná společenstva, v nichž rostou naši zástupci orchidejí, se fixovala dlouhodobým vývojem a jsou přizpůsobena geologickému substrátu, chemizmu a typu půdy, vodnímu režimu, mikroklimatu, expozici, slunečnímu záření, vzájemné konkurenci a soužití jednotlivých druhů a především přítomnosti symbiotických hub, na něž jsou orchideje svou mykotrofií vázány. Pro úspěšné rozmnožování je nutná přítomnosti opylujícího hmyzu (DYKYJOVÁ-SAJFRTOVÁ 2003). Se vznikem prvotní zemědělské společnosti došlo k přeměně zalesněných ploch v pastviny a ornou půdu. Na odlesněném území se mohly v daleko větším množství uplatnit světlomilné druhy, do té doby v krajině mnohem vzácnější. Jak člověk stále více využíval přírodní zdroje, docházelo k postupným změnám krajinného rázu a podmínek prostředí. Negativní vlivy člověka, které působí na snižování počtu orchidejí, lze shrnout do těchto bodů (PROCHÁZKA & VELÍSEK 1983):
snižování ploch osídlených vegetací budováním sídel, komunikací, těžbou surovin, atd. vede k úbytku přírodě blízkých biotopů
změna struktury půdního fondu, zejména snižování rozlohy pastvin ve prospěch orné půdy a lesů
mechanizace v zemědělství zhutňující půdu a používání velkého množství hnojiv vedou k mizení konkurenčně slabých druhů orchidejí
odvodňování vede ke změně vodního režimu stanoviště příznivého pro růst vlhkomilných druhů
rozsáhlé velkoplošné aplikace insekticidů snižují počty potencionálních hmyzích opylovačů
vědomé poškozování člověkem, zejména vyrývání rostlin a trhání květů
49
Orchideje jsou velmi náchylné k eutrofizaci biotopů, která vede ke zvýšené kompetici jiných druhů (KYJOVSKÁ 2007). I když se občas mohou orchideje přizpůsobit nově vznikajícím biotopům (lomy, železniční náspy, důlní haldy atd.), nemůže tento druhotný výskyt vyrovnat celkový úbytek stanovišť těchto rostlin. Z těchto důvodů je nutné současná naleziště chránit a snažit se v nich udržet současný stav (PROCHÁZKA & VELÍSEK 1983). Ne všechny druhy orchidejí však ustupují. Příkladem ústupu a následného šíření druhu může být příběh okrotice bílé (Cephalanthera damasonium) v okrese Ústí nad Labem. Tento druh roste v České republice v listnatých lesích a křovinách na bazickém podkladu. Na počátku 90. let 20. století byl v tomto území dokumentován ústup okrotice bílé, který vedl téměř k jeho vymizení. Od konce 90. let však byl zaznamenán nárůst výskytu druhu na nových lokalitách. Nové populace okrotice bílé byly nalezeny na specifických biotopech lipových výsadeb, lískových křovin a dalších podobných biotopů s minimálním zápojem bylinného patra. V současné době jsou hlášeny nové nálezy druhu i z některých parků, např. z parku v centru Ústí nad Labem (NEPRAŠ & KROUFEK 2011). Všech druhů z čeledi Orchidaceae se týká úmluva o mezinárodním obchodu s ohroženými druhy volně žijících živočichů a planě rostoucích rostlin (CITES). Tato úmluva byla sjednána v roce 1973 ve Washingtonu a jejím cílem je ochrana ohrožených druhů živočichů a rostlin před hrozbou vyhubení v přírodě z důvodu nadměrného využívání pro komerční účely. Úmluva reguluje zejména obchod s exempláři ohrožených druhů získaných z volné přírody, kontroluje však i obchod s živočichy odchovanými v zajetí nebo člověkem vypěstovanými rostlinami těch druhů, které jsou v přírodě ohroženy. V současné době má úmluva 175 smluvních stran, Česká republika je smluvní stranou od 1. 1. 1993 (od 28. 5. 1992 jako bývalá ČSFR). Orchideje jsou v rámci této úmluvy řazeny do kategorie CITES II, kam patří druhy, které by mohly být ohroženy, pokud by mezinárodní obchod s nimi nebyl regulován.
13.1 Ohrožené biotopy orchidejí Kyselá vrchovištní až neutrální přechodová rašeliniště a podmáčené louky podhůří i nížin ohrožuje především pokles spodní vody velkoplošným odvodňováním okolního terénu, které vede k vysušení stanoviště a zarůstání novými společenstvy. Zarůstaní podporují i splachy z okolní zemědělské půdy zvyšující eutrofizaci stanoviště.
50
Rašeliniště a bažinné louky jsou ohroženy velkoplošným odvodněním a orbou. Jeden z typických druhů, prstnatec májový (Dactylorhiza majalis) byl odolný k organickému (dusíkatému) hnojení, nyní však silně ustupuje kvůli hnojení luk syntetickými hnojivy, postřikům okolní krajiny pesticidy a přísevu travních směsí, které zcela vytěsňují původní společenstva květnatých luk. Slatinné louky a bažiny s obsahem vápníku v půdě jsou nevratně likvidovány stejně jako předchozí biotopy. V důsledku splachů z polí mohou tato stanoviště zarůstat např. kopřivami. Vstavač bahenní (Orchis palustris) a kruštík bahenní (Epipactis palustris), které na těchto stanovištích v minulosti rostly, jsou v současnosti na ústupu, vstavač štěničný (Orchis coriophora) již z našeho území zcela vymizel. Suché i vlhčí podhorské louky na vápencích se pozvolna přeorávají a přesívají, mění se v nich chemismus půdy, což vede k zániku podhoubí symbiotických hub. V těchto lokalitách dříve rostlo mnoho druhů vstavačů (Orchis spp.), pětiprstek (Gymnadenia spp.) a zejména rudohlávku jehlancovitého (Anacamptis pyramidalis), který se nyní jen velmi obtížně udržuje v okrajových křovinách. Horské středně vlhké louky patří mezi doposud méně ohrožená stanoviště. Hlavní nebezpečí spočívá ve změnách druhové skladby vyvolaných ustupujícím vypásáním. Lesostepi a travnaté i křovinaté stráně šípákových doubrav jsou pustošeny vypalováním, postřiky, orbou a sukcesí dřevin po ústupu pastvy. V teplých oblastech České republiky zde rostly vzácné tořiče (Ophrys spp.) a jiné vápnomilné orchideje. Bučiny, habrové lesy a doubravy na vápencích jsou oproti travním společenstvům ohroženy daleko méně, pokud nejsou vystaveny rozsáhlé rekreaci nebo turistice. Velká hrozba je holosečné hospodářství a pasekářství, které hrozí sukcesí vysokých trav. Jehličnaté lesy hor a podhůří s lučními enklávami jsou ohroženy podobně jako jiná lesní společenstva (DYKYJOVÁ-SAJFRTOVÁ 2003).
51
Plevele České republiky Plevel je rostlina, která roste v kulturním porostu proti vůli pěstitele. Plevelem se tedy může stát jakýkoliv druh, který se ve stejném nebo v jiném území vyskytuje přirozeně (LOSOSOVÁ 2010). Pěstitelé vyvíjejí velké úsilí, aby růst plevelů v kulturních porostech co nejvíce omezili. Některé plevele mohou být díky těmto zásahům v určitém území vzácnými druhy. Plevelová vegetace v polních a zahradních kulturách bývá označována termínem segetální (latinsky seges znamená obilí), někdy se však tento termín zužuje jen na plevelovou vegetaci v obilninách. Plevelová vegetace bývá společně s vegetací ruderální souhrnně označována jako synantropní (= člověka doprovázející) vegetace (LOSOSOVÁ et al. 2009). Termín ruderální má původ v latinských slovech rudus (což znamená rumiště či zbořeniště), případně rudis (neobdělávaný). Jako ruderální vegetace bývá označována vegetace rostoucí na narušovaných místech ve městech, vesnicích, podél cest a na dalších člověkem ovlivňovaných stanovištích. Vegetace plevelů vznikla na Středním východě (oblast od Palestiny po Írán) zároveň se vznikem zemědělství zhruba před deseti tisíci lety. K nám se rozšířila s neolitickou kulturou v mladší době kamenné, tedy kolem roku 5700 před naším letopočtem. Během svého šíření si uchovala významnou část původních druhů, další druhy přijímala později, včetně druhů naší domácí flóry (LOSOSOVÁ 2010). Stanoviště, na kterých plevele rostou, jsou velmi výrazně ovlivněna člověkem. Člověk umožňuje uchycení plevelů tím, že narušuje přirozené ekosystémy. Nežádoucí rostliny se snaží potlačit mechanicky nebo pomocí herbicidů a zvýšenou mobilitou umožňuje transport cizích rostlin a živočichů (LOSOSOVÁ et al. 2009). Tabulka 5 zachycuje plevele, které se nejčastěji vyskytují v polích na území Moravy.
52
Tabulka 5. Nejhojnější plevele na území Moravy (LOSOSOVÁ & SIMONOVÁ 2008). Hojnost výskytu je vyjádřena pomocí frekvence výskytu v polích, na kterých probíhalo floristické mapování.
Taxon
Frekvence [%]
ptačinec prostřední
Stellaria media
70
violka rolní
Viola arvensis
64
kokoška pastuší tobolka Capsella bursa-pastoris
63
heřmánkovec nevonný
Tripleurospermum inodorum
61
svízel přítula
Galium aparine
60
rozrazil perský
Veronica persica
60
pcháč rolní
Cirsium arvense
59
smetánka lékařská
Taraxacum sect. Ruderalia
55
hluchavka nachová
Lamium purpureum
54
merlík bílý
Chenopodium album
53
Člověk vnímá plevelné rostliny a priory negativně: s pěstovanou rostlinou konkurují o dostupné zdroje a často také ztěžují sklizeň. Avšak ne vždy mají plevele pouze negativní vliv. Bylo prokázáno, že např. výskyt nízkých bylin v meziřadí révy vinné může zvýšit vzdušnou vlhkost, zabránit zbytečnému vysychání půdy, a tak kladně ovlivnit mikroklima na stanovišti. Podobný účinek mohou mít v obilninách jarní nízké drobné ozimé plevele, jejichž vývoj bývá ukončen v květnu. Tyto druhy konkurují obilninám omezeně, naopak mohou potlačit klíčení později rostoucích plevelů. Dále bylo zjištěno, že s úbytkem polních kultur mizí i jejich přirození opylovači, především včely. Vzácnější jsou také jiné organismy, jejichž život je na polní kultury vázán. Příkladem může být křepelka, která se živí semeny a plody řady plevelných druhů (LOSOSOVÁ 2010).
53
14. Původní a nepůvodní druhy plevelů Z hlediska historického původu druhů a míry vazby na společenstva mimo samotné polní kultury můžeme rozlišit tři skupiny plevelů (LOSOSOVÁ 2010):
Apofyty jsou domácí druhy, které pronikají na člověkem silně ovlivňované biotopy. Ojediněle a přechodně se na těchto biotopech může vyskytnout většina našich druhů, hojnější plevele však tvoří poměrně malá skupina druhů, např. bršlice kozí noha (Aegopodium podagraria), pýr plazivý (Elytrigia repens), konopice polní (Galeopsis tatrahit), šťovík menší (Rumex acetosella) a rdesno blešník (Persicaria lapathifolia). Rozlišit apofyty od následujících dvou skupin není snadné, neboť často chybí důkazy o výskytu druhů v Evropě před začátkem zemědělství.
Zavlečené vyhraněné segetální plevele mají optimum v polních (převážně obilných) kulturách a mimo ně se vyskytují vzácně. Tyto druhy většinou pocházejí z oblastí vzniku zemědělství. Některé, např. rosička krvavá (Digitaria sanguinalis), byly kdysi polními plodinami. Podle období, kdy se dostaly na území Evropy, je dělíme na archeofyty, které se do Evropy dostaly od neolitu do konce středověku, a neofyty, které přibyly od začátku novověku do dnešní doby (PYŠEK et al. 2002). Mezi archeofyty patří např. mák vlčí (Papaver rhoeas), ostrožka stračka (Consolida regalis), starček obecný (Senecio vulgaris), sveřep stoklasa (Bromus secalinus), koukol polní (Agrostemma githago), hlaváček letní (Adonis aestivalis), pryskyřník rolní (Ranunculus arvensis), černucha rolní (Nigella arvensis) a dejvorec velkoplodý (Caucalis platycarpos). Striktně segetální neofyt je např. ostrožka východní (Consolida orientalis). Na růst v polních kulturách byly tyto druhy preadaptovány již v době, kdy rostly na stepích spolu s předchůdci dnešních kulturních plodin. Jsou to převážně jednoleté druhy, které nepříznivá období roku překonávají ve formě semen (LOSOSOVÁ 2010).
54
Zavlečené plevele sdílející rumištní i polní biotopy. Tyto druhy rovněž dělíme na archeofyty a neofyty. Mezi archeofyty patří např. vesnovka obecná (Cardaria draba), vzácný rohatec růžkatý (Glaucium corniculatum), sveřep střešní (Bromus tectorum) či bodlák obecný (Carduus acanthoides). Od 16. století bylo evropské zemědělství obohacováno o zámořské plodiny (kukuřice, tabák, fazol, později brambor). S těmito plodinami se do Evropy dostávají nové druhy planých rostlin, z nichž mnohé jsou obtížné plevele. Ze Severní Ameriky k nám byl zavlečen turan kanadský (Conyza canadensis), z Předního východu rozrazil perský (Veronica persica), z teplé části Jižní Ameriky pocházejí oba druhy pěťourů, pěťour malokvětý (Galinsoga parviflora) a pěťour srstnatý (G. quadriradiata; LOSOSOVÁ 2010).
14.1
Plevele vinohradů
Plevelná vegetace vinohradů se od ostatních plevelných vegetací liší díky specifickým souborům agrotechnických zásahů, které do jisté míry zastírají vliv přirozených abiotických faktorů. Ve střední Evropě rozlišujeme dva typy vinohradů, vinohrady okopávané a vinohrady zatravněné. Okopávané vinohrady se několikrát do roka okopávají a občas se ošetřují herbicidy. Společenstva v těchto vinohradech bývají poměrně chudá. Na jaře, kdy je dostatek vláhy, zde rostou drobné, chladu odolné druhy s krátkým životním cyklem, které usychají již v průběhu května. Mezi tyto druhy patří např. ptačinec žabinec (Stellaria media) a kokoška pastuší tobolka (Capsella bursa-pastoris). Mnoho jarních druhů z vinohradů vymizelo používáním herbicidů. Mezi letní plevele vinohradů patří druhy, které pro klíčení potřebují vysoké teploty vzduchu a půdy. Jarní postřik herbicidy potlačí vývoj citlivých, vesměs méně vzrůstných plevelů, a uvolní cestu teplomilnějším a vůči herbicidům odolnějším druhům, které rostou rychleji a jsou konkurenčně zdatnější. Do této skupiny druhů patří např. svlačec rolní (Convolvulus arvensis), pýr plazivý (Elytrigia repens), pcháč oset (Cirsium arvense) a merlík bílý (Chenopodium album). V částečně nebo úplně zatravněných vinicích bývají vysévány některé kulturní trávy nebo se v nich rozrůstají původní plevelné druhy. Složení podrostu je dáno převládajícími druhy trav a jiných vytrvalých rostlin.
55
Z trav zde nejčastěji roste lipnice luční (Poa pratensis), jílek vytrvalý (Lolium perenne) a ovsík vyvýšený (Arrhenatherum elatius subsp. elatius), mezi běžnější dvouděložné byliny patří kozí brada pochybná (Tragopogon dubius), třezalka tečkovaná (Hypericum perforatum) a čičorka pestrá (Securigera varia). Druhově pestré společenstvo je stabilnější a lépe chrání vinnou révu např. před vysycháním substrátu. Zatravněný vinohrad je výhodný i pro pěstitele, neboť vinice je přístupná i po silnějších deštích, půda je chráněna před erozí, lépe přijímá srážkovou vodu a obsahuje větší množství humusu (LOSOSOVÁ & DANIHELKA 2000).
14.2
Plevele okopanin
Okopaniny jsou náročné nejen na množství živin, ale také na kypření půdy. Mezi okopaniny patří např. lilek brambor nebo cukrová řepa, která se sice pěstovala již od antických dob jako krmivo pro dobytek, ale její použití pro výrobu cukru bylo objeveno až na konci 16. století. K pěstování okopanin došlo v Evropě ve větší míře až v době zámořských objevů. Z toho důvodu se dosud nevytvořila plevelová vegetace typická pro okopaniny. Společně s okopaninami se tedy vyskytují plevele přizpůsobené častější kultivaci půdy, tedy druhy s rychlým životním cyklem. V okopaninách často roste merlík zvrhlý (Chenopodium hybridum), laskavec ohnutý (Amaranthus retroflexus) a pryšec kolovratec (Euphorbia helioscopia).
56
15. Biologické vlastnosti úspěšných plevelů Společenstva polních plevelů jsou přizpůsobena pravidelně nebo nepravidelně se opakujícímu narušování rostlinného krytu a půdního povrchu (disturbance) buď mechanickým odstraněním porostů, nebo narušováním svrchních částí půdního profilu. Plevelová vegetace je většinou náročná na dostatek živin. Všechny plevele mají podobné vlastnosti, které jim umožňují přežívat v polních kulturách (= agroekosystémech; LOSOSOVÁ 2010). Vlastnosti ideální plevelné rostliny dle Bakera (BAKER 1974, převzato z LOSOSOVÁ 2010).
Schopnost klíčit v mnoha typech prostředí
Dlouhodobá klíčivost semen
Rychlý růst a rychlé vyzrávání semen
Schopnost samoopylení (autogamie)
Opylení větrem (anemogamie) nebo hmyzem (entogamie), ale nikoliv vazba na specifické opylovače
Tvorba semen kontinuálně po celou vegetační sezonu
Vysoká tvorba semen v příznivých obdobích sezony
Přizpůsobení diaspor šířit se na krátké i dlouhé vzdálenosti
Schopnost vegetativního rozmnožování nezbytná pro vytrvalé druhy
Vysoká mezidruhová konkurenceschopnost
57
15.1 Životní formy plevelů
Obrázek 12. Životní cyklus jednoletého plevele dle Zimdahla (ZIMDAHL 2007, převzato z LOSOSOVÁ 2010).
Pravidelným zásahům zemědělců nejlépe odolávají druhy s krátkým životním cyklem (jednoleté druhy), jejichž semena mohou dozrát i na posečené rostlině a přežívat v půdě několik let. Jednotlivé životní fáze jednoletých plevelů (Obr. 12) se liší dobou a délkou trvání. Mezi jednoleté druhy patří jarní efeméry (= druhy, které celý životní cyklus završí během vlhkého jara a zbytek roku přečkají v semenech), např. rozrazil trojklanný (Veronica triphyllos), druhy rostoucí v časném létě, např. máky (Papaver spp.), zemědýmy (Fumaria spp.) a stračky (Consolida spp.), a druhy kvetoucí nepravidelně ve vlhčích obdobích sezony, často i v mírných zimách, např. ptačinec žabinec (Stellaria media) nebo hluchavka nachová (Lamium purpureum). Vzácné jsou jednoleté plevele s optimem na podzim, např. úporky (Kickxia spuria a Kickxia elatine). Zvláštní skupinou jednoletých polních plevelů jsou ozimé druhy specializované na růst především v obilných polích, kam jsou pravidelně vysévány společně s pěstovanou plodinou (= speirochorní druhy). Tyto plevele jsou v současnosti v důsledku dokonalejšího čištění osiva relativně vzácné. Mezi speirochorní druhy patří také u nás vyhynulé plevele lněných polí, např. lnička tařicovitá (Camelina alyssum).
58
Nejpestřejší je vegetace polních plevelů v létě, kdy kvete chrpa modrá (Centaurea cyanus), hlaváček letní (Adonis aestivalis, Obr. 13), bodlák obecný (Carduus acanthoides), blín černý (Hyoscyamus niger), hořčice polní (Sinapis arvensis) aj. Jinou úspěšnou strategií plevelů je geofytní životní forma. Geofyty jsou rostliny, které mají obnovovací pupeny blízko pod povrchem země a mají výbornou schopnost vegetativního rozmnožování a regenerace. Mezi oddenkové geofyty (druhy, které regenerují z pupenů na oddencích) patří pcháč rolní (Cirsium arvense) a pýr plazivý (Elytrigia repens). V tradičně okopávaných vinohradech rostly cibulnaté geofyty, které kvetou časně na jaře a jejichž nadzemní orgány brzy zanikají, například křivatec rolní (Gagea villosa) a česnek viničný (Allium vineale). Po změně agrotechnických zásahů (především díky používáním herbicidů a hlubší orbě) tyto druhy z polních kultur ustoupily. Ve vytrvalých polních kulturách, například na pastvinách, v sadech a na kulturních loukách, převažují vytrvalé druhy plevelů (LOSOSOVÁ 2010).
Obrázek 13. Hlaváček letní (Adonis aestivalis; foto: Z. Lososová)
59
16. Plevele: ohrožení a možnosti záchrany Intenzivní změny v plevelové vegetaci polí se začaly projevovat během první poloviny 20. století, kdy se začaly uplatňovat herbicidy. Z mapování výskytu ohrožených plevelů vyplývá, že většina ohrožených druhů přežívá na drobných soukromých pozemcích, případně na úhorech, mezích, ruderalizovaných plochách a na okrajích polí, tedy na místech, kde chybí aplikace herbicidů a mechanické zpracování půdy nebo tyto činnosti nejsou tak intenzivní. Mezi ustupující a vymírající plevele České republiky patří nyní asi 100 druhů rostlin (LOSOSOVÁ et al. 2009, LOSOSOVÁ 2010). U mnohých dosud častých plevelů došlo k výraznému snížení početnosti populací, což může ohrozit přetrvání druhu na lokalitě (LOSOSOVÁ & OTÝPKOVÁ 2001). V současné době patří většina ekologicky specializovaných plevelů, tedy plevelů, které jsou vázány na konkrétní biotické i abiotické podmínky, mezi velmi vzácné druhy a současná společenstva plevelů jsou většinou druhově chudá. Na převážné většině polí přežívají pouze plevele odolné vůči používaným herbicidům, např. merlík bílý (Chenopodium album), oves hluchý (Avena fatua), chundelka metlice (Apera spica-venti). Tyto druhy se mohou následně šířit na rozsáhlých plochách (LOSOSOVÁ et al. 2009).
16.1 Možná ochrana ohrožených plevelů Plevele zasluhují naši pozornost, neboť jsou součástí jak přírodního bohatství, tak bohatství kulturního, protože jsou připomínkou dávných způsobů obhospodařování půdy. Navíc zvyšují druhové bohatství rostlin v krajině (LOSOSOVÁ & ŠUMBEROVÁ 2005). Ochrana společenstev polních plevelů je velmi obtížná. Pro uchování ohrožených druhů je nejdříve nutné poznat jejich biologii a rozeznat příčiny jejich ústupu. Kultury mizejících druhů plevelů se společně s dřívějšími plodinami vysévají ve skanzenech, muzeích v přírodě či v botanických zahradách. V některých evropských zemích (Německo, Rakousko, Maďarsko) jsou vybraná políčka cíleně udržována bez zásahu herbicidů (LOSOSOVÁ 2010). V 90. letech 20. století došlo ke změnám v soukromém vlastnictví půdy. Nedostatek financí donutil mnoho zemědělců používat menší dávky chemických přípravků a omezit mechanické zpracování půdy. Důsledkem byly nové nálezy některých vzácných jednoletých plevelů, např. prorostlíku okrouhlolistého (Bupleurum rotundifolium) a pryskyřníku rolního (Ranunculus arvensis) v Českém středohoří. 60
Jiným důsledkem bylo rozšiřování vytrvalých druhů, např. pcháče osetu (Cirsium arvense), na hůře mechanicky obdělávaných polích (LOSOSOVÁ et al. 2009). Náhradními stanovišti pro segetální druhy se mohou stát aktivní i opuštěné lomy. Například v lomech Českého krasu nebo na Hádech u Brna již léta přežívají populace vzácných druhů plevelů, např. hořínky východní (Conringia orientalis), dejvorce velkoplodého (Caucalis platycarpos), zběhovce trojklanného (Ajuga chamaepitys) a dalších (LOSOSOVÁ 2010).
61
17. Plevele Bílých Karpat Bílé Karpaty patří v rámci České republiky k územím s velmi pestrou flórou. Ekologicky vyvážená krajina s rozličnými biotopy a doposud místy udržovaným tradičním způsobem obhospodařování pozemků představuje území s dosud velmi zachovalou plevelovou vegetací s výskytem řady vzácných druhů plevelů včetně archeofytů (OTÝPKOVÁ 2001, 2003). Navíc mnohé ze vzácných plevelů jsou v Bílých Karpatech rozšířeny, ačkoliv na území České republiky se už téměř nevyskytují, např. hrachor pačočkový (Lathyrus aphaca), svízel trojrohý (Galium tricornutum), kyprej yzopolistý (Lythrum hyssopifolia), pryšec srpovitý (Euphorbia falcata) a čistec roční (Stachys annua; OTÝPKOVÁ 2003). Přesto změny v zemědělských postupech započaté v polovině minulého století (zejména scelování pozemků, používání herbicidů a chemických hnojiv, dokonalejší čištění osiv a hlubší orba) negativně ovlivnily i plevelovou vegetaci Bílých Karpat. Početnost populací se výrazně zmenšila a některé druhy se už v současné době v Bílých Karpatech nevyskytují vůbec, např. černucha rolní (Nigella arvensis) a vochlice hřebenitá (Scandix pecten-veneris), nebo jsou velmi vzácné. Příkladem vzácných druhů jsou koukol polní (Agrostemma githago), sveřep stoklasa (Bromus secalinus; Obr. 14), hlaváček letní (Adonis aestivalis) a štěničník paprskující (Bifora radians; OTÝPKOVÁ 2003).
Obrázek 14. Sveřep stoklasa (Bromus secalinus; foto: Z. Lososová)
62
18. Vybrané druhy vzácných a ohrožených plevelů
Hlaváček letní (Adonis aestivalis; Obr. 15) je plevelem obilných polí. Lidově bývá označován ohníček (květy mají zářivě červenou barvu), slepý mák (podobnost s vlčím mákem) nebo hořká tráva (rostlina má nahořklou chuť). Hlaváček letní je jednoletá bylina s přímou lodyhou a střídavými mnohonásobně dělenými listy. Jako většina polních plevelů ani hlaváček letní není naší původní rostlinou. Na naše území byl zavlečen pravděpodobně z Malé Asie v době bronzové (1700–1400 let př. n. l.). Jeho další postup směrem na západ byl již pomalý, např. v Německu se tato rostlina objevila až ve středověku. Hlaváček letní obsahuje jedovaté glykosidy, ovšem příměs v mouce nebo krmivu může být nebezpečná jen ve větším množství. Hlaváček letní nebyl nikdy dominantním plevelem, ale byl stabilní součástí dříve druhově pestrého plevelného společenstva obilných polí v nížinách a mírných pahorkatinách na sprašových podkladech. Vlivem chemických postřiků tento druh z polí ustupuje a spíše než v obilí najdeme hlaváček letní na okrajích polí nebo na mezích, které pole lemují. Kromě hlaváčku letního se na našem území vyskytoval ještě hlaváček plamenný (Adonis flammea). Poslední doklady o výskytu tohoto druhu jsou ze 40. let minulého století (LOSOSOVÁ 1999b).
Obrázek 15. Hlaváček letní (Adonis aestivalis)
63
Hořinka východní (Conringia orientalis; Obr. 16) je pojmenována po lékaři Heřmanu Conringovi. Presl její vědecké jméno pravděpodobně zkomolil na Gorinkia a od toho názvu odvodil jméno české (POLÍVKA 1900). Hořinka východní se objevuje jen velice zřídka od května do července nejčastěji na obilných polích. Je to jednoletá, lysá a sivě ojíněná rostlina, vysoká přibližně půl metru. Hořinka východní pochází z východního středomoří, v květeně střední Evropy se objevila až relativně pozdě. Doklady o jejím výskytu pocházejí ze středověku. Hořinka východní má olejnatá semena, proto se objevovaly pokusy z této rostliny lisovat olej. Pěstování hořinky východní se však neujalo. U nás je ji možné spatřit především v nejteplejších krajích (ve středních Čechách, dolním Poohří a Polabí, na jižní a střední Moravě), kde si vybírá vápenité a hlinité půdy. Nejraději osídluje obilná pole, někdy i jeteliště, úhory, vinice, okraje polních cest a meze. Ještě na začátku minulého století byla hořinka východní na jižní Moravě považována za běžný plevel. Bohužel je hořinka východní díky své citlivosti k používaným herbicidům na ústupu nejen u nás, ale například i v sousedním Rakousku. Dříve u nás rostla ještě hořinka rakouská (Conringia austriaca), naposledy byla však nalezena v roce 1936 ve středních Čechách (LOSOSOVÁ 1999c).
Obrázek 16. Hořinka východní (Conringia orientalis)
64
Koukol polní (Agrostemma githago; Obr. 17) je jednoletá bylina patřící do čeledi hvozdíkovitých. Kvete v červnu a červenci „4 neděle před žněmi“ (POLÍVKA 1900) a semena v tobolkách dozrávají ve stejnou dobu jako obilí. Snadno se tak dostanou do sklizně a na podzim jsou znovu vyseta. Koukol polní pochází z území Malé Asie, odkud se do střední Evropy rozšířil v mladší době kamenné. Jeho početnější výskyt se datuje do starší doby bronzové, kdy se zvýšilo zastoupení ozimů. Koukol může být nebezpečný, proto museli rolníci v létě koukol z polí vytrhávat a v zimě obilí čistit. Semena koukolu obsahují jedovatý saponin githagin, který se dobře vstřebává, a proto snadno dochází k otravě. Mouka s koukolem byla nepříjemně hořká, chléb z ní pak méně kyprý a způsoboval průjmy. Koukol je jedovatý i pro zvířata, zvlášť nebezpečný je pro mláďata a kojící samice. Se zdokonalením čištění osiva speciálními stroji se stal koukol polní velmi vzácným druhem. Dnes bychom tuto krásnou rostlinu na polích marně hledali. Kromě ojedinělého výskytu na soukromých polích na slovenské straně Bílých Karpat koukol najdeme již jen v botanických zahradách. O tom, že lidstvo provázela tato rostlina od nepaměti, svědčí dnes již jen řada lidových popěvků a rčení (LOSOSOVÁ 1999a).
Obrázek 18. Květ koukolu polního (Agrostemma githago)
65
Ostrožka stračka (Consolida regalis) je polní plevel, který na sebe upozorňuje modrými květy. Je drobnějšího až středního vzrůstu, na přímé lodyze vyrůstají střídavé, v čárkovité úkrojky dělené listy. Korunní lístky má vytvarované do hrdé ostruhy, která dala rostlině jméno a to nejen v češtině, ale třeba i v němčině, kde se nazývá Rittersporn, tj. doslova rytířská ostruha. Domovina ostrožky stračky je v oblasti Blízkého východu, odkud pronikla skoro do celé Evropy s výjimkou nejteplejších a nejchladnějších oblastí. Léčivé účinky ostrožky stračky jsou známy již od pradávna, i když v současnosti se jako léčivka již nepoužívá. V lidové medicíně byly především její květy a listy používány jako močopudný prostředek, často se ale sbírala a používala celá rostlina. Z květů se získávalo barvivo, které sloužilo k barvení vlny a někdy i cukrovinek. Ze semen se připravovala mast na vši a nať se používala jako projímadlo. Ostrožka stračka je celkem nenáročná a objevuje se v nížinách i v teplejších oblastech podhorských poloh. Daří se jí na všech půdních typech, i když dává přednost podkladům bazickým a výhřevným. Používáním moderní agrotechniky ostrožka stračka z naší krajiny ustupuje (LOSOSOVÁ 1999d). Sveřep stoklasa (Bromus secalinus) je jednoletý ozimý druh. České rodové jméno je odvozeno ze staroslovanského "sverep", což znamená divoký, drsný, sveřepý a označuje "trávu divoce rostoucí" (POLÍVKA 1902). Starší české jméno druhu je sveřep obilný (např. POLÍVKA 1902), neboť se často vyskytoval v ozimém žitu, jež bylo dříve nejčastěji pěstovanou obilovinou. Vzhledem k velké podobnosti mladých stébel sveřepu se žitem se lidé domnívali, že žito se mění právě ve stoklasu působením zlých sil. Podobně jako většina starobylých plevelů i sveřep stoklasa pochází ze stepí Blízkého východu. Archeologické nálezy této rostliny na našem území pocházejí z mladší doby kamenné (4500–2000 let př. n. l.). Zuhelnatělé zbytky sveřepu stoklasa byly nalezeny spolu s pšenicí dvouzrnkou a jednozrnkou na dně obilné jámy v Prasklicích u Prostějova nebo ve Šlapanicích u Brna. Floristické práce z konce 19. století a první poloviny 20. století hodnotí sveřep stoklasu jako hojný druh polí, který může přecházet také na ruderální stanoviště. Ve druhé polovině 20. století však sveřep stoklasa zaznamenal v celé střední Evropě prudký ústup. Příčinou byla změna agrotechnických postupů, hlavně využívání herbicidů. V posledních desetiletích byly nálezy tohoto druhu hlášeny pouze z jižních Čech, Severní Moravy (u obce Bělá) a z Bílých Karpat. Sveřep stoklasa není jediný vzácný druh sveřepu. Velmi vzácný plevel je také sveřep rolní (B. arvensis; LOSOSOVÁ & ŠUMBEROVÁ 2005).
66
19. Závěr V bakalářské práci jsou zpracovány texty k tématům Masožravé rostliny, Orchideje a Plevele České republiky. Na základě těchto textů byly pro každé téma připraveny soubory čtyř posterů pro putovní výstavu, které bude postupně umístěna v botanických zahradách v České republice sdružených do Unie botanických zahrad. Populárně naučné texty byly doplněny řadou fotografií a obrázků. Zpracovaná témata byla vybrána s cílem upozornit na druhy nebo skupiny druhů, které jsou v současné době na území České republiky na ústupu. Snižování počtu populací nebo jedinců v populacích zmiňovaných druhů je často způsobeno činností člověka. Zamýšlené výstavy tedy budou kromě základních informací o orchidejích, masožravých rostlinách a plevelech seznamovat návštěvníky s příčinami ubývání druhů a s možnostmi jejich záchrany. Navazující magisterská práce by měla zahrnovat kromě zpracování dalších témat také doplnění fotografií pro témata zpracovaná v bakalářské práci.
67
20. Literatura:
ADAMEC L. (2006a): Zvláštnosti výživy masožravých rostlin: 2. Vodní druhy. – Živa 54: 57–59.
ADAMEC L. (2006b): Zvláštnosti výživy masožravých rostlin: 1. Suchozemské druhy. – Živa 54: 105–107.
ADAMEC L. (2008): Naše druhy masožravých rostlin bublinatek. – Živa 54: 156–161.
ADAMEC L.: Biologie českých druhů masožravých rostlin. [online]. Botanický ústav AV ČR, Třeboň [cit. 2013-02-17]. Dostupné z: http://prednaska.sarracenia.cz/mrcr/mrcr.pdf.
ANONYMUS: CITES – obchod s ohroženými druhy. Ministerstvo životního prostředí [online, cit. 2013-03-07]. Dostupné z: http://www.mzp.cz/cz/cites_obchod_ohrozenymi_druhy
BĚLOHLÁVKOVÁ R. (2000): Pinguicula L. – tučnice. – In: Slavík B. (ed.), Květena České republiky 6, Academia Praha, pp. 514–517.
ČVANČARA A. (1997): Droseraceae SALISB. – rosnatkovité. – In: Slavík B. (ed.), Květena České republiky 5, Academia Praha, pp. 47–52.
DYKYJOVÁ-SAJFRTOVÁ D. (2003): Ekologie středoevropských orchidejí. KOPP České Budějovice, pp. 115.
GRULICH V. (2012): Red List of vascular plants of the Czech Republic: 3rd edition. – Preslia 84: 631–645.
HUSÁK Š. (2000): Utricularia L. – bublinatka. – In: Slavík B. (ed.), Květena České republiky 5, Academia Praha, pp. 517–528.
JEŽEK Z. (2003): Encyklopedie orchidejí. Rebo Productions Dobřejovice, pp. 304.
KAPLAN Z., ŠTECH M., GRULICH V., LEUGNEROVÁ G. & PIVOŇKOVÁ L. (2012): Utricularia bremii Koel. – In: HADINEC J & LUSTYK P., Additamenta ad floram Reipublicae Bohemicae. IX., Zprávy Čes. Bot. Společ. 46: 154–156.
KUBÁT K., HROUDA L., CHRTEK J. jun., KAPLAN Z., KIRSCHNER J. & ŠTĚPÁNEK J. (2002): Klíč ke květeně České republiky, Academia Praha, pp. 928.
KYJOVSKÁ Z. (2007): Role mykorhizní symbiózy v minerální výživě a kompetičních vztazích temperátních terestrických orchidejí. – Ms [Dipl. pr.; depon. in: knihovna Ústavu botaniky a zoologie PřF Masarykovy univerzity, Brno]. URL: https://is.muni.cz/auth/th/77964/prif_m/diplomka_Zuzka_Kyjovska.pdf 68
LOSOSOVÁ Z. (1999a): Vzácné polní plevele. Koukol polní. – Sedmá generace 8/2: 16.
LOSOSOVÁ Z. (1999b): Vzácné polní plevele. Hlaváček jarní. – Sedmá generace 8/4: 16.
LOSOSOVÁ Z. (1999c): Vzácné polní plevele. Hořinka východní. – Sedmá generace 8/8: 11.
LOSOSOVÁ Z. (1999d): Vzácné polní plevele. Ostrožka stračka. – Sedmá generace 8/10: 9.
LOSOSOVÁ Z. (2010): Doprovodné rostliny. – In: Šarapatka B. (ed.), Agroekologie: východiska pro udržitelné zemědělské hospodaření, Bioinstitut, o.p.s. Olomouc, pp. 249–262.
LOSOSOVÁ Z. & DANIHELKA J. (2000): Plevelná vegetace vinohradů. – Veronica 14/5: 8–9.
LOSOSOVÁ Z. & OTÝPKOVÁ Z. (2001): Výskyt ohrožených druhů plevelů na jižní Moravě. – Zprávy Čes. Bot. Společ. 36: 81–98.
LOSOSOVÁ Z., OTÝPKOVÁ Z., SÁDLO J. & LÁNÍKOVÁ D. (2009): Jednoletá vegetace polních plevelů a ruderálních stanovišť. – In: Chytrý M. (ed.). Vegetace České republiky 2. Ruderální, plevelová, skalní a suťová vegetace, Academia, Praha, pp. 73– 205.
LOSOSOVÁ Z. & SIMONOVÁ D. (2008): Changes during the 20th century in species composition of synanthropic vegetation in Moravia (Czech Republic). – Preslia 80: 291–305.
LOSOSOVÁ Z. & ŠUMBEROVÁ K. (2005): Sveřep stoklasa – starobylý plevel našich polí. – Živa 53: 155–156.
NEPRAŠ K. & KROUFEK R. (2011): Orchideje Českého středohoří. – Živa 59: 111–114.
OTÝPKOVÁ Z. (2001): Plevelová vegetace Bílých Karpat. – Masarykova univerzita Brno, pp. 140.
OTÝPKOVÁ Z. (2003): Poznámky k recentnímu rozšíření plevelů v Bílých Karpatech. – Zprávy Čes. Bot. Společ. 38: 47–61.
PAULUS H. F. (1998): Podivuhodný šálivý manévr orchidejí rodu tořič. – Živa 46: 123–126.
POLÍVKA F. (1900): Názorná květena zemí koruny české. Svazek II. – R. Promberger Olomouc, pp. 682.
69
POLÍVKA F. (1902): Názorná květena zemí koruny české. Svazek IV. – R. Promberger Olomouc, pp. 712.
POLÍVKA F.: Užitkové a pamětihodné rostliny cizích zemí: Vanilka pravá (Vanilla planifolia). – [online, cit. 2012-10-04]. URL: http://botanika.wendys.cz/cizi/rostlina.php?149
PROCHÁZKA F. (2010): Orchidaceae JUSS – vstavačovité (orchideje). – In: Štěpánková J. (ed.), Květena České republiky, Vol. 8., Academia, Praha, pp. 429–435.
PROCHÁZKA F. & VELÍSEK V. (1983): Orchideje naší přírody. – Academia Praha, pp. 260.
PYŠEK P., SÁDLO J. & MANDÁK B. (2002): Catalogue of alien plants of the Czech Republic. – Preslia 74: 97–186.
STUDNIČKA M. (1984): Masožravé rostliny. – ČSAV Praha, pp. 112.
STUDNIČKA M. (1993): Rosnatky – rod plný zvláštností. – Živa 41: 103–105.
STUDNIČKA M. (2006): Masožravé rostliny: objekt badatelů, dobrodruhů a snílků. – Academia Praha, pp. 331.
ŠTORCHOVÁ H. & MALDONADO SAN MARTÍN A. P. (2002): Aldrovandka měchýřkatá – jeden klon na třech kontinentech. – Živa 50: 197–198.
ŠVARC D. (2003): Masožravé rostliny. – Sursum Tišnov, pp. 180.
70
21. Přílohy V přílohové části jsou přiloženy postery určené k potencionální výstavě. Řazení posterů v přílohové části je stejné, jako v předchozí rešeršní části, tedy v pořadí Masožravé rostliny, Orchideje a Plevele České republiky.
71
Příloha 1. Masožravé rostliny – základní informace
Masožravé rostliny Základní informace Převrácenost obvyklého potravního vztahu mezi příslušníky živočišné a rostlinné říše fascinovala mnoho vědců. Sám Darwin označil mucholapku podivnou (Dionaea muscipula) za nejpodivuhodnější rostlinu světa.
?
Víte, že past mucholapky podivné sice připomíná ozubenou čelist, ale mechanického trávení není schopna?
→ Mucholapka podivná (Dionaea muscipula) Fotografie převzata z: http://media.treehugger.com/assets/images/2012/11/06-carnivorousplants.jpg.492x0_q85_crop-smart.jpg
Jak přesně se vyvinulo několik stovek masožravých rostlin z různých příbuzensky vzdálených čeledí, se dnes přesně neví. Vývojoví předchůdci se ve formě zkamenělin většinou nedochovali. Pomocí různých nepřímých metod lze příbuznost k jiným rostlinám dokazovat jen částečně a nejasně. Zejména u láčkovek (Nepenthes) a špirlic (Sarracenia) se to nepodařilo prakticky vůbec. Proto se jejich systematické zařazení u jednotlivých autorů velmi liší. Systém masožravých rostlin (STUDNIČKA 1984): Láčkovka (Nephentes L.) v Botanické zahradě PřF MU
© Petr Kupčík
Špirlice (Sarracenia) v Botanické zahradě PřF MU
© Petr Kupčík
* čeleď Bromeliaceae je jediná čeleď, do které nepatří pouze masožravé rostliny.
Název „masožravé rostliny“ poprvé použil francouzský encyklopedista Denis Diderot. Je třeba si uvědomit, že pojmy rostliny masožravé (karnivorní) a rostliny hmyzožravé (insektivorní) nejsou synonyma. První z výrazů je obecnější a výstižnější, neboť ne všechny masožravé rostliny se specializují na hmyz, u některých došlo ke specializaci na jiný typ kořisti. Masožravé rostliny mohou lovit kromě hmyzu jednobuněčné živočichy, červy, korýše, pavouky, plže i drobné obratlovce např. pulce, rybí plůdky, ještěrky a hlodavce až do velikosti krysy. Pestrý jídelníček odpovídá různým stanovištím, v nichž masožravé rostliny rostou.
Dříve byly masožravé rostliny považovány za pouhou hříčku přírody. Masožravost se však v evoluci rostlin objevovala znovu a znovu u rostlin rostoucích v různých klimatických pásmech, z čehož se dá usuzovat, že se jedná o osvědčenou životní strategii. U některých rostlin bylo pozorováno chytání hmyzu, aniž by z něho měly tyto rostliny nějaký užitek (z našich rostlin je to např. orchidej střevíčník pantoflíček či šalvěj lepkavá). Tato pozorování vedla k hypotézám o možném vzniku „pravých“ masožravých rostlin. Lze předpokládat, že neznámí předchůdci láčkovek (Nepenthes), rostoucí v oblasti monzunů s nestejnoměrnými dešti, měli konvicovité orgány zadržující vodu pro sušší období. Tvar konvičky je dodnes zachován, ale její hlavní funkcí je trávení kořisti .
Do konvičky květu střevíčníku pantoflíčku (Cypripedium calceolus), vytvořené z pysku (labellum), padá hmyz, který cestou ven opylí rostlinu. Ne každému organismu se z této pasti podaří uniknout.
Jelikož některé rostliny lapají hmyz, aniž by z něho měly užitek, byla vytvořena definice pravé masožravosti – tzv. „karnivorní syndrom“. Každá z těchto vlastností je nutná, ale sama o sobě nepostačující: 1. 2. 3. 4.
Schopnost lákat kořist k lapacím orgánům, tedy zvýšit pravděpodobnost polapení oproti četnosti náhodné. Mít specializovaný orgán schopný polapit a zadržet přivábenou kořist. Vytvořit prostředí pro trávení kořisti buď pomocí vlastních enzymů, nebo i symbiotických mikroorganismů. Schopnost zužitkovat získané živiny k vlastnímu růstu a plodnosti. Postery vznikly jako součást bakalářské práce studenta ÚBZ PřF MU Petra Kupčíka na téma: „Scénář k seriálu výstav v botanických zahradách ČR“, v roce 2013.
72
Příloha 2. Masožravé rostliny - pasti
Masožravé rostliny Pasti Masožravé rostliny mají pasti listového původu. Vznik pasti je pro každou masožravou rostlinu fyziologickou zátěží. Masožravé rostliny se snaží svými pastmi přizpůsobit prostředí, ve kterém žijí. Drobné pasti vodních bublinatek (Utricularia) jsou určeny k lovu zooplanktonu. Největší pasti láčkovek (Nepenthes) jsou schopny ulovit i drobné hlodavce až do velikosti krysy. Zisk živin z kořisti je pro masožravou rostlinu vítaným zpestřením jídelníčku. Z tohoto důvodu se některé masožravé rostliny snaží rozšířit potravní základnu různými modifikacemi svých pastí.
© Ivana Lososová
?
Škeblovitá čepel patří mezi nejpozoruhodnější pasti, protože připomíná rozevřené čelisti. Ty jsou schopny se rychle sevřít ve chvíli, kdy jsou dvakrát po sobě v intervalu asi 2-4 vteřin podrážděny chlupy trčícími z čepele listu. Tato pojistka zamezuje zbytečnému zavírání pasti, například když na ni spadne kapka vody. Po sevření čepele listu je kořist zaplavena trávícími šťávami. Po strávení měkkých částí se list znovu otevírá, čehož je ve svém životě schopen asi pouze 4x, potom už není pohyblivý a odumírá. Suchá chitinová kostra hmyzu spadne na zem nebo je odfouknuta větrem a past je připravena k dalšímu lovu. Když prší, listy se zavřou. Kořist se rostlině podaří chytit jen asi v jednom ze 400 případů zavření listů. S tímto typem pasti se můžeme setkat u mucholapky a aldrovandky, ovšem u aldrovandky je past většinou pouze na jednou použití.
Víte, že některé masožravé rostliny umí vytvořit i několik set pastí za den? Vodní masožravé rostliny často rostou ve vodách, které jsou sice bohaté na CO₂, ale chudé na živiny. Z tohoto důvodu je zisk živin z kořisti pro vodní masožravé rostliny velmi důležitý. Bylo zjištěno, že např. bublinatka jižní (Utricularia australis) může denně vytvořit 50-200 nových pastí. Kořist je v pastech zabíjena tak, že se v malých komůrkách většinou sama udusí.
Sací měchýřek se záklopkou má velmi složitou a zajímavou stavbu. Vyskytuje se pouze u vodních masožravek z rodu bublinatka (Utricularia). Při lovu kořisti velmi malých rozměrů – planktonu, je využíváno principu podtlaku, který vzniká „vypumpováním“ části obsahu vody přes stěny drobného, hermeticky uzavřeného měchýřku. Při podráždění kořistí se víčko (záklopka) pasti prudce otevírá a tělo živočicha je i s vodou nasáto velkou rychlostí dovnitř. Víčko se následně zase hermeticky uzavře. Celý proces trvá jen asi 10 až 15 milisekund a představuje nepochybně nejrychlejší pohyb u rostlin vůbec. © Ivana Lososová
?
© Ivana Lososová
Láčka nebo také cisterna je past v podobě dlouhého úzkého, často se rozšiřujícího nebo zužujícího tunelu, která funguje na základě gravitace. Živočich do ní spadne a utopí se v tekutině nebo pomalu hyne v trávicích šťávách vylučovaných rostlinami. Zbytky koster živočichů se hromadí na dně láček a ve chvíli, kdy začnou převažovat nad trávicí tekutinou, začnou v listu zahnívat a list odumírá.
Víte, že jedny z největších pastí mezi masožravými rostlinami tvoří láčkovka rádža (Nepenthes rajah)? Láčky tohoto druhu mohou být dlouhé až 40 cm a obsahovat až 2,5 l trávících šťáv. Láčkovka rádža je endemit hory Kinabal na Borneu. V současné době se s tímto druhem běžně obchoduje a můžeme se s ním setkat na nejrůznějších výstavách.
© Ivana Lososová
Lepkavý list vylučuje na povrch listu lepivý sekret, kterým je kořist polapena. Měkké části vysílené kořisti jsou následně stráveny. Rody, které mají takovou past, se na Zemi vyskytují na různých, velmi vzdálených místech a jsou nepříbuzné. Dá se proto předpokládat, že tento typ pasti vznikl konvergencí, to znamená, že nepříbuzné organismy získaly znak nezávisle na sobě, např. vykonáváním stejné funkce. Polapená kořist ovšem může z pasti uniknout, a tím připravit masožravou rostlinu o zisk živin. Některé druhy se snaží tyto úniky co nejvíce omezit. Příkladem může být protažený tvar čepele, tvořící dlouhou dráhu pro postupně slábnoucí kořist. Druhým způsobem je růst rostlin v koberci, kdy kořist unikající z jedné rostliny se vzápětí dostane na rostlinu další.
Jednosměrný tunel je trubice, která umožňuje jen pohyb dovnitř pasti. Funkcí připomíná rybářskou vrš. Tyto pasti slouží k lovu drobnějších půdních živočichů. Tento typ pasti se nachází pouze u rodu Genlisea, který žije na zamokřených půdách a kořist do pastí láká na vzduch, který je vypouštěn speciálním pletivem do půdy.
Postery vznikly jako součást bakalářské práce studenta ÚBZ PřF MU Petra Kupčíka na téma: „Scénář k seriálu výstav v botanických zahradách ČR“, v roce 2013
73
© Ivana Lososová
Příloha 3. Masožravé rostliny - zisk živin
Masožravé rostliny Zisk živin Živočišná kořist je významným zdrojem biogenních prvků (především dusíku a fosforu) a je důležitá zvláště v ekosystémech, kde v půdě nebo ve vodě panuje trvalý nedostatek těchto živin. Proč tedy rostliny obsazují areály, které jsou pro jejich růst a prosperitu méně vhodné? Mezi rostlinami probíhá neustálá soutěž – kompetice, tedy boj o získání životního prostoru, živin atd. Konkurenčně méně silné rostliny jsou nuceny obsadit méně vhodné prostředí, k tomu je ovšem nutné se na tyto extrémní podmínky adaptovat. Tyto rostliny vlastně vzdorují stresu, proto se označují jako S–stratégové. Mezi S-stratégy řadíme i masožravé rostliny.
Důkazy S-strategie u masožravých rostlin: • Pomalu rostou (výjimkou jsou některé vodní druhy). • Umí dobře hospodařit s přijatými živinami. • Jsou schopné reutilizace – využití živin ze svých starých částí. • Pokud se změní jejich přirozeného prostředí, jsou vytlačovány konkurenčně silnějšími rostlinami.
Detail lepkavého listu rosnatky okrouhlolisté (Drosera rotundifolia), který se omotává kolem kořisti až při zahájení procesu trávení. Na fotografii je možné spatřit i kapičky sladké lepivé šťávy, kterou rosnatky lákají a chytají kořist.
←
Zdroj fotografie: http://cz.123rf.com/photo_6484817_sundew-droserarotundifolia-lives-on-swamps-and-it-fishes-insects-sticky-leaves.html
Masožravé rostliny nemají heterotrofní způsob výživy, tedy příjem živočišné potravy pastmi, jako jediný zdroj živin. Kromě toho všechny přijímají minerální látky z prostředí, tedy především z vodního roztoku v půdě za pomoci kořenů a fotosyntézou asimilují uhlík jako ostatní zelené autotrofní rostliny. Tento kombinovaný způsob autotrofní a heterotrofní výživy se označuje jako mixotrofie. Oproti klasickým asimilujícím rostlinám však mají masožravé rostliny výrazně nižší rychlost fotosyntézy (až 5x nižší než ostatní rostliny, neplatí to však pro všechny druhy masožravých rostlin). Právě pomalý růst terestrických masožravých rostlin je důvodem jejich slabé konkurenční schopnosti. Reutilizace: kromě zisku živin z půdy a z kořisti jsou masožravé rostliny schopny velmi dobře využít i živiny ze svých starých orgánů. Reutilizace dusíku, fosforu a draslíku ze starých listů před odumřením dosahuje hodnot mezi 56-99 %. Trávení v pastech zahajují masožravé rostliny tím, že kořist zvlhčí nebo většinou úplně zaplaví trávicí šťávou. Na rozdíl od živočichů rostlina nemůže použít mechanické trávení a musí se spolehnout pouze na trávení chemické. Trávicí šťávy obsahují enzymy narušující měkké tkáně kořisti, která zpočátku často ještě žije. Při trávení se mohou dále uplatnit bakterie a nižší houby žijící v pastech rostliny nebo zavlečené samotnou kořistí. Některé bakterie jsou schopny narušovat i tvrdou vnější kostru hmyzu. K úplnému rozložení tohoto chitinového „brnění“ však nikdy nedojde a nestrávené zbytky jsou hromaděny v pastech nebo vyplavovány deštěm. Natrávená myš vytažená z láčky Nepenthes attenboroughii. Fotografie převzata z: http://amazingnotes.com/wp-content/uploads/2012/12/flesh-eating-plant.jpg
?
Víte, že některé masožravé rostliny se musejí spolehnout pouze na mikroorganismy? Například rody Brocchinia či Darlingtonia vlastní trávicí enzymy neprodukují a musejí se spolehnout pouze na rozkladnou činnost mikroorganismů v láčkách. Naopak většina ostatních masožravých rostlin je schopna trávit kořist i ve sterilních podmínkách, tedy pouze za pomoci vlastních enzymů.
Zejména zisk dusíku a fosforu je hlavním smyslem masožravosti, neboť právě těchto nejdůležitějších prvků je v rašelinových půdách nedostatek. Pokusy v přírodě prokázaly, že masožravé rostliny jsou schopny uhradit 7-100 % sezónního příjmu těchto dvou prvků právě masožravostí. Rostliny však nepřijímají tyto prvky z kořisti v čisté formě, ale spíše ve formě složitější (např. aminokyseliny), stejně jako živočichové. Naopak zisk draslíku byl prokázán pouze v míře 1-16 %, podobně tomu je i u dalších prvků, jako je vápník či hořčík. Tyto prvky proto rostlina musí získávat hlavně z půdy. Oproti zisku organických sloučenin z kořisti přijímají kořeny prvky ve formě anorganické (minerální).
?
Víte, že masožravé rostliny regulují množství mikroorganismů ve svých pastech? Masožravé rostliny ve svých pastech vytvářejí kyselé prostředí, které umožňuje lepší trávení kořisti. Tuto kyselost regulují pomocí tzv. protonových pump tak, aby jejich vlastní trávicí enzymy byly co nejúčinnější. Další výhodou kyselého prostředí je právě omezování populace mikroorganismů v pastech. Pokud by se totiž přemnožily, mohly by celou rostlinu zahubit.
Postery vznikly jako součást bakalářské práce studenta ÚBZ PřF MU Petra Kupčíka na téma: „Scénář k seriálu výstav v botanických zahradách ČR“, v roce 2013.
74
Příloha 4. Masožravé rostliny - stanoviště České republiky
Masožravé rostliny Stanoviště České republiky V květeně ČR můžeme dnes najít celkem 12 původních druhů masožravých rostlin, které patří do dvou rostlinných čeledí: rosnatkovité (Droseraceae) - rody aldrovandka (Aldrovanda) a rosnatka (Drosera), a bublinatkovité (Lentibulariaceae) - rody bublinatka (Utricularia) a tučnice (Pinguicula). Aldrovanda: Aldrovandka měchýřkatá (Aldrovanda vesiculosa) je vodní druh, dříve vyhynulý, dnes vysazen na Třeboňsku. Drosera: Nejrozšířenější rosnatkou u nás je rosnatka okrouhlolistá (Drosera rotundifolia). Kromě ní se u nás vyskytují rosnatka anglická (D. anglica) a rosnatka prostřední (D. intermedia); oba druhy jsou citlivé na zarůstání stanovišť, na kterých rostou, a můžeme se s nimi setkat na ojedinělých lokalitách na Třeboňsku. Utricularia: Těžištěm výskytu bublinatek jsou jižní Čechy, kde roste bublinatka jižní (Utricularia australis), bublinatka prostřední (U. intermedia), bublinatka menší (U. minor), bublinatka bledožlutá (U. ochroleuca) a bublinatka obecná (U. vulgaris). Dále se u nás vyskytuje druh U. stygia, které zatím nemá české jméno. Pinguicula: Na území České republiky se vyskytují dva druhy tučnic, běžnější tučnice obecná (Pinguicula vulgaris) a endemická tučnice česká (P. vulgaris subsp. bohemica), která se vyskytuje na tzv. černavách, slatinných loukách v Polabí.
?
Víte, že vodní masožravé rostliny jsou jedny z nejrychleji rostoucích vodních rostlin? Vrcholový růst některých našich druhů bublinatek může přesáhnout i tři nové přesleny za den. Na druhou stranu si rostliny i přes tento rekordně rychlý růst udržují v sezóně přibližně stejnou délku hlavního prýtu, neboť stejnou rychlostí trvale odumírají na opačné straně. Rychlost fotosyntézy je u těchto rostlin velmi vysoká, proto se jim daří ve vodách bohatých na CO₂. Jejich velmi rychlý růst je významnou strategií v konkurenci s vláknitými řasami, které obvykle prorůstají jejich starší prýty.
Rašeliniště se vyznačují silně kyselým a na živiny chudým organickým substrátem vzniklým rozkladem rašeliníku. Rostou zde rosnatky, méně často tučnice, společně s rašeliníky, ostřicemi, trávami a drobnými keříky, hlavně z čeledi brusnicovitých (Vacciniaceae) a vřesovcovitých (Ericaceae). S rosnatkou okrouhlolistou se můžeme setkat např. u Velkého mechového jezírka v Národní přírodní rezervaci Rejvíz, která se nachází v Jeseníkách asi 9 km jihozápadně od Zlatých hor.
→
Rosnatka okrouhlolistá (Drosera rotundifolia) je našim nejrozšířenějším druhem rosnatky.
Fotografie převzata z: http://itras.cz/rejviz/galerie/9396/
Fotografie převzata z: http://www.enviport.cz/_app/Repository/yy2008/mm01/dd23/28124.jpg
Slatiniště se vyznačují živinami bohatším substrátem než rašeliniště. Převažující organická složka je obohacená o minerální složku, například písek. Masožravé rostliny rostou na nejvlhčích a dočasně zaplavovaných místech, kde je bylinný porost slabý a rozvolněný. Nacházíme zde rosnatku okrouhlolistou, na volné půdě se můžeme setkat s rosnatkou anglickou. Dále se na slatiništích vyskytují tučnice a v tůňkách bublinatky. Polabská černava v okolí obce Mělnická Vrutice. Fotografie převzata z: http://botany.cz/foto/vrutice2.jpg
→
Tučnice obecná česká ( Pinguicula vulgaris subsp. bohemica) Fotografie převztata z: http://botany.cz/foto/pinguiculadostaliiherb1.jpg
Prameniště nacházíme na mokvavých skalách, horských úbočích, terasách a mělkých terénních sníženinách s pramenící vodou. Jsou to typické biotopy některých masožravých rostlin. Půdy jsou zde málo vyvinuté, mělké a hostí pionýrská společenstva, v nichž malá konkurence ostatních druhů umožňuje výskyt masožravých rostlin, zejména tučnic a zřídka i rosnatek.
Stojaté vody jako slepá říční ramena, tůňky podél řek, rybníků a ve slatiništích, které jsou mělké a snadno se prohřívají, jsou ideálním biotopem pro mnohá společenstva vodních rostlin, k nimž patří i některé bublinatky a aldrovandka. Vodní masožravé rostliny jsou závislé na tom, jak se prohřívá voda v době vegetační sezóny. Druhy z chladnějších oblastí přežívají zimu ve formě speciálních pupenů (turionů). V silně proudících vodách se v našich podmínkách masožravé rostliny nevyskytují.
Aldrovandka měchýřkatá (Aldrovanda vesiculosa) s velkým množstvím pastí typu škeblovitá čepel
Fotografie převzata z: http://www.biolib.cz/IMG/GAL/1 02376.jpg
Vodní rostliny v živinami středně až dobře zásobených stojatých vodách v Poodří . Fotografie převzata z: http://www.kvetenacr.cz/obrazky/biotopy/V1_1.jpg
→
Bublinatka jižní (Utricularia australis) – na fotografii je možné vidět velké množství pastí. Fotografie převzata z: http://botany.cz/foto/utriculariaaustralisherb3.jpg
Postery vznikly jako součást bakalářské práce studenta ÚBZ PřF MU Petra Kupčíka na téma: „Scénář k seriálu výstav v botanických zahradách ČR“, v roce 2013.
75
Příloha 5. Orchideje - základní informace
Orchideje Základní informace Orchideje bývají označovány jako „královny“ mezi rostlinami, neboť květy některých zástupců této čeledi jsou vskutku jedinečné.
?
Víte, že vědecké jméno rodu vstavač Orchis, je odvozeno od názvu části mužské pohlavní soustavy? Názvem orchideje jsou obvykle označováni zástupci čeledi Orchidaceae, vstavačovité. Vědecký název čeledi Orchidaceae vychází z řeckého slova orchis, česky varle. Toto označení poprvé použil ve svém díle Peri fytón historias (Historie rostlin) Theofrastos, který vycházel z podobnosti tvaru podzemních hlíz orchidejí s tvarem části mužské pohlavní soustavy.
© Ivana Lososová
Květ střevíčníku pantoflíčku (Cypripedium calceolus)
Klasická představa o rozlišení rostlinného těla na kořen, stonek, listy a květy neplatí pro všechny zástupce čeledi Orchidaceae. Mnoho druhů má orgány přizpůsobené tak, aby jim co nejlépe umožnily prospívat v daných podmínkách. Příklady těchto specializací jsou podzemní oddenky bez kořenů, sukulentní nebo zakrnělé listy, stonkové nebo kořenové hlízy sloužící jako zásobní orgány nebo samoopylení, které umožňuje dokonce ponechat po celou dobu kvetení květy zavřené Další zvláštností této skupiny je symbióza s houbovými vlákny nutná pro vyklíčení semen orchidejí v přírodě, neboť semena obsahují malé množství zásobních látek. Díky této symbióze se můžeme setkat i s „nezelenými“ orchidejemi, zcela závislými na houbových vláknech.
Orchideje jsou po čeledi hvězdnicovité druhou druhově nejbohatší skupinou rostlinné říše. Aktuálně je na světě popsáno přes 20 000 druhů. Těžiště rozšíření mají orchideje v tropech, kde se vyskytuje asi 90 % druhů. Orchideje dosud prochází bouřlivým fylogenetickým vývojem vedoucím k velké variabilitě v morfologii květních orgánů, fyziologii funkcí či ekologii.
Množství druhů orchidejí ve světě Evropa Severní Amerika Austrálie
Afrika
Vzhledem k absenci tropů na území Evropy a Severní Ameriky je druhové bohatství orchidejí v těchto oblastech výrazně chudší.
Jižní Amerika
→
Asie
Určit přesný počet druhů na kontinentech je prakticky nemožné. Důvodem jsou neprobádané oblasti, kde se mohou vyskytovat dosud nepopsané druhy. Je možné, že některé druhy zaniknou dříve, než je člověk vůbec stačí prozkoumat. Dalším problémem, který výrazně komplikuje poznání jednotlivých druhů, je náchylnost k mezidruhovému křížení a následný vznik hybridů, kteří jsou schopni dále se množit. Několik zástupců čeledi vstavačovitých má hospodářský význam. Nezralé fermentované tobolky vanilkovníku plocholistého (Vanilla planifolia) se využívá jako koření zvané vanilka. Druhy některých rodů, zejména Cymbidium, Dendrobium a Phalaenopsis, se prodávají jako řezané či pokojové květiny. Některé druhy mírného pásu, např. Pleione limprichtii, Dactylorhiza elata a druhy rodu Cypripedium, se vzácně pěstují v zahradách.
←
?
Vanilovník plocholistý (Vanilla planifolia) Fotografie převzata z : http://farm8.staticflickr.com/7067/6998639545_837c013dd0_z.jpg
Víte, že orchideje nerostou pouze na zemi? Orchideje mohou růst na zemi (terestrické druhy), na skalách (litofytní druhy) nebo na jiných rostlinách, převážně na stromech, kapradinách či kaktusech (epifytické druhy). Epifytické orchideje se vyskytují pouze v oblastech mrazuprostých. Podkladovou rostlinu využívají jako podložku a mohou ji škodit pouze druhotně, stíněním nebo svojí hmotností. Ta může být značně velká, neboť orchideje v korunách stromů rostou společně s jinými epifytickými rostlinami a vytvářejí rozsáhlé tzv. vzdušné zahrady. Epifytismus tedy vynáší orchideje do korun stromů a pomáhá jim v cestě za světlem. Stromobytec (Dendrobium tortile). Fotografie převzata z: http://img59.photobucket.com/albums/v180/Kukiat/Orchids/Dendrobium_tortile.jpg
Postery vznikly jako součást bakalářské práce studenta ÚBZ PřF MU Petra Kupčíka na téma: „Scénář k seriálu výstav v botanických zahradách ČR“, v roce 2013.
76
Příloha 6. Orchideje - rozmnožování
Orchideje Rozmnožování Květ orchidejí je souměrný podle jedné svislé osy. Květy se většinou skládají ze šesti lístků. Tři vnější lístky tvoří ochranu celého květu. Ze tří vnitřních lístků dva tvoří identický pár shodující se barvou, velikostí a tvarem. Třetí je označován jako pysk (labellum). Je tvarově nápadný a často tvoří dominantní část květu. Láká opylovače a tvoří pro ně jakousi přistávací dráhu.
?
Víte, že tvarová mnohotvárnost čeledi Orchidaceae je natolik rozsáhlá, že téměř nenajdeme dva identické květy?
Další zvláštností květů orchidejí je redukce počtu tyčinek. Původních šest tyčinek bylo redukováno na jednu (většina druhů), výjimečně dvě (např. rod střevíčník, Cypripedium). Tyčinka, popřípadě obě, srůstá s čnělkami pestíku v útvar, označovaný jako sloupek. V přední části sloupku se nachází blizna, jejíž povrch je lepkavý pro lepší uchycení pylu. Pyl je spojen lepivou látkou (viscinum) v hrudky s lepivou destičkou zvané brylky. Spojení pylových zrn do větších útvarů je pro orchideje velmi důležité, neboť umožňuje jednorázový přesun velkého množství pylových zrn. Hlavními opylovači orchidejí jsou různé druhy hmyzu. Květy hmyzosnubných orchidejí jsou přizpůsobeny k opylení specifickým druhem hmyzu. Některé skupiny, např. tořiče, vytvářejí květy, které se podobají tělům hmyzu, pavouků a jiných bezobratlých. Tyto optické a pachové mimikry jsou extrémní specializací orchidejí na opylovače.
?
Víte, že mezi květy některých orchidejí a hmyzem probíhá tzv. pseudokopulace? Příkladem může být náš nejběžnější druh tořiče, tořič hmyzonosný (Ophrys Insectifera). Tento druh svými květy napodobuje samičky samotářských včel a vos tvarem, barvou, ochlupením a vůní. Láká hmyzí samečky možností páření v době, kdy samičky jejich druhů ještě nejsou vylíhlé nebo pohlavně dospělé. Bylo zjištěno, že samečci dokonce střídají samičky vlastního druhu s květy tořiče.
Tořič hmyzonosný (Ophrys Insectifera) Fotografie převzata z: http://st3.geg.cz/photo/410396_detail.jpg
Specializace některých zástupců orchidejí na konkrétní hmyzí opylovače může způsobit mizení těchto druhů například v důsledku vymírání specializovaných druhů hmyzu. Samooplození čili autogamie je pro tyto druhy východiskem z nouze. U orchidejí můžeme najít velké rozdíly v samoopylení od podoby náhodného samoopylení až po kleistogamii, tedy případ, kdy se květ vůbec nerozvine a k opylení dojde v poupěti. Samoopylení má většinou funkci pojistky, která se uplatňuje v případě, kdy rostlinu nenavštíví její přirozený opylovač.
?
Víte, že počty semen v tobolkách orchidejí dosahují obrovských čísel? Jedna tobolka rostliny z rodu Maxillaria obsahovala 1 756 400 semen, přičemž rostlina měla tobolek celkem šest. Vzhledem k velkému počtu semen v tobolkách se musela rapidně snížit jejich hmotnost. Malá semena mohou být transportována na velké vzdálenosti pomocí větru, čímž se zvyšuje pravděpodobnost, že semena naleznou ideální podmínky. Čím se tedy dá vysvětlit, že rostliny s takto velkým potenciálem se nevyskytují v nijak ohromujícím množství? Je to tím, že malá semena nepatrná embrya vybavená jen velmi malým množstvím zásobních látek (endospermu). Potřebnou výživu pro klíčení a počátek života poskytují vlákna symbiotické houby. Setkání s vlákny symbiotických hub je otázkou náhody, velký počet semen tedy zvyšuje pravděpodobnost tohoto setkání. Závislost rostliny na houbě, která ji vyživuje, je označována jako mykotrofie. Soužití houby s rostlinou není v případě orchidejí symbiózou, jako je tomu u lišejníků, kdy si oba organismy navzájem pomáhají. V případě orchidejí se jedná spíše o neustálé hlídání partnera a jeho přínosu, či snaha o jeho likvidaci a ponechání si celého zisku. Klíčící semena orchidejí se bez houbových vláken neobejdou, nicméně po jejich přechodu k fotosyntetickému způsobu života dojde k vytváření protilátek, které symbiontu zamezí další růst či ho dokonce začnou vytlačovat. Z celkového počtu 20 000 dosud popsaných druhů orchidejí je okolo 200 druhů nezelených, mykotrofních, po celý život závislých na houbových vláknech.
Jeden z „nezelených“ zástupců orchidejí hlístník hnízdák (Neottia nidus avis)
Fotografie převzata z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1a/Neottia_nidus-avis_plants.jpg
Postery vznikly jako součást bakalářské práce studenta ÚBZ PřF MU Petra Kupčíka na téma: „Scénář k seriálu výstav v botanických zahradách ČR“, v roce 2013.
77
Příloha 7. Orchideje - ohrožení a možnosti záchrany
Orchideje Ohrožení a možnosti záchrany Se vznikem prvotní zemědělské společnosti došlo k přeměně zalesněných ploch v pastviny a ornou půdu. Na odlesněném území se mohly v daleko větším množství uplatnit světlomilné druhy, do té doby v krajině mnohem vzácnější.
Negativní vlivy člověka, které působí na snižování počtu orchidejí: • Budování sídel, komunikací, těžba surovin, atd. vede k úbytky přírodě blízkých biotopů. • Změna struktury půdního fondu, zejména snižování rozlohy pastvin ve prospěch orné půdy a lesů. • Používání velkého množství hnojiv vede k mizení konkurenčně slabých druhů orchidejí. • Odvodňování vede ke změně vodního režimu stanoviště příznivého pro růst vlhkomilných druhů. • Rozsáhlé velkoplošné aplikace insekticidů snižují počty potencionálních hmyzích opylovačů. • Vědomé poškozování člověkem, zejména vyrývání rostlin a trhání květů.
Hlavinka horská (Traunsteinera globosa)
Po roce 1989 se z ekonomických důvodů omezila pastva a kosení luk, což vedlo k vytlačování orchidejí konkurenčně silnějšími druhy. Foto pochází z přírodní rezervace Pod Žítkovským vrchem z Bílých Karpat, kde byla pastva obnovena v roce 1997. Fotografie převzaty z: http://m.taggmanager.cz/cs/2122
V posledních letech byl zaznamenán postupný návrat některých druhů orchidejí do naší přírody. Tento návrat je ovlivněn souhrnem faktorů, kde jedním z nejdůležitějších je snížení imisního zatížení. Dále pak jde o snížení používání průmyslových hnojiv a svou roli u některých druhů mohly sehrát i klimatické vlivy, např. výskyt mírných zim v posledních letech.
?
Víte, že i orchideje mohou obsazovat nové, nepůvodní areály? Orchideje se skutečně mohou přizpůsobit nově vznikajícím biotopům a růst v lomech, na železničních náspech nebo důlních haldách. Tento druhotný výskyt však nemůže vyrovnat celkový úbytek těchto rostlin. Je nutné současná naleziště chránit a snažit se v nich udržet současný stav.
Velmi zajímavý vývoj prodělala na okrotice bílá (Cephalanthera damasonium), druh listnatých lesů a křovin na bazickém podkladu. Na počátku 90. let 20. stol. byl v okrese Ústí nad Labem zdokumentován ústup tohoto druhu, který vedl téměř k jeho vymizení. Od konce 90. let však byl zaznamenán nárůst výskytu okrotice bílé na nových doposud neobjevených lokalitách. Nové populace byly nalezeny na specifických biotopech lipových výsadeb, lískových křovin a dalších podobných biotopů s minimálním zápojem bylinného patra. V současné době jsou hlášeny nálezy okrotice bílé i z některých parků v centru Ústí nad Labem.
Fotografie převzata z: http://botany.cz/foto/okroticepraha4.jpg
?
Víte, že jsou všechny druhy z čeledi Orchidaceae celosvětově chráněny dohodou CITES? Úmluva o mezinárodním obchodu s ohroženými druhy volně žijících živočichů a planě rostoucích rostlin (CITES) byla sjednána v roce 1973 ve Washingtonu. Jejím cílem je ochrana ohrožených druhů živočichů a rostlin před hrozbou vyhubení v přírodě z důvodu nadměrného využívání pro komerční účely. Úmluva reguluje zejména obchod s exempláři ohrožených druhů získaných z volné přírody, kontroluje však i obchod s živočichy odchovanými v zajetí nebo člověkem vypěstovanými rostlinami druhů, které jsou v přírodě ohroženy. V současné době má úmluva 175 smluvních stran, Česká republika je smluvní stranou od 1.1.1993 (od 28.5.1992 jako bývalá ČSFR). Kromě dohody CITES existuje ještě Světový kongres o ochraně orchidejí. V pořadí 4. kongres se konal v roce 2011 v Hluboké n. Vltavou. Fotografie převzata z: http://www.cites.org/i/40/CITES_40_logo.png
Logo k úmluvě CITES, oslavující 40. výročí této úmluvy.
Postery vznikly jako součást bakalářské práce studenta ÚBZ PřF MU Petra Kupčíka na téma: „Scénář k seriálu výstav v botanických zahradách ČR“, v roce 2013.
78
Příloha 8. Orchideje - stanoviště České republiky
Orchideje Stanoviště České republiky Původní evropská třetihorní tropická květena zasahující až do severních částí kontinentu se stahovala kvůli ochlazení na jih, k rovníku. Od Alp se rozšířily alpinské druhy, např. střevíčník pantoflíček (Cypripedium calceolus). Po ústupu ledovců nastalo sušší klima, které vedlo k rozšíření teplomilných a suchomilných druhů z východu. Pozdější vlhčí atlantické klima k nám přineslo bučiny a s nimi západoevropskou a jihoevropskou květenu listnatých lesů. V této době již člověk svým primitivním zemědělstvím a mýcením lesů ovlivňuje, i když nechtěně, populaci orchidejí. Se zánikem původních forem zemědělství však dochází k zániku těch druhů, které nejsou schopny přirozené konkurence. Naopak lesní druhy orchidejí, např. kruštíky, bradáčky a okrotice, jsou nyní více na postupu, jelikož se šíří společně se zalesňováním.
Přehled rodů orchidejí, vyskytující se na území ČR Název rodu Běloprstka (Pseudorchis)
Pětiprstka (Gymnadenia)
Bradáček (Listera)
Prstnatec (Dyctylorhiza)
Hlavinka (Traunsteinera)
Rudohlávek (Anacamptis)
Hlístník (Neottia)
Sklenobýl (Epipogium)
Hlízovec (Liparis)
Smrkovník (Goodyera)
Hnědenec (Limodorum)
Střevíčník (Cypripedium)
Jazýček (Himantoglossum)
Švihlík (Spiranthes)
Korálice (Corallorhiza)
Tořič (Ophrys)
Kruštík (Epipactis)
Toříček (Herminium)
Měkčilka (Malaxis)
Vemeníček (Coeloglossum)
Měkkyně (Hammarbya)
Vemeník (Platanthera)
Okrotice (Cephalanthera)
Vstavač (Orchis)
Nezelené orchideje
Ačkoliv jsou orchideje rostliny spíše vzácné, pro některá stanoviště je typický hromadný výskyt více druhů s podobnými nároky. Na těchto stanovištích musí být půda prorostlá houbovými hyfami, které podmiňují vznik orchidejí. Kromě těchto biotických faktorů (přítomnost houby) hrají důležitou roli i faktory abiotické (podklad, chemismus půdy, půdní vlhkost, srážky atd.). Přehled biotopů s výskytem orchidejí v České republice: Vysokohorské louky, horské pastviny a hole kolem horní hranice lesa. Typickým druhem těchto biotopů je běloprstka bělavá (Pseudorchis albida ).
Fotografie převzata z: http://botany.cz/foto2/pseudorchisherb2.jpg
Slatinné louky a bažiny, zazemňované břehy vodních nádrží a prameniště s bohatým obsahem minerálních látek nebo na vápencích. Pro tato stanoviště je typické mechové patro s absencí rašeliníku a neutrální až slabě alkalická půdní reakce. Roste zde např. kruštík bahenní (Epipactis palustris).
Suché travnaté louky nebo křoviny, lesostepi s borovicí lesní nebo černou a teplomilnými keři. V těchto biotopech roste např. tořič včelonosný (Ophrys apifera). Běloprstka bělavá
Tořič včelonosný
Prstnatec májový
Kruštík bahenní
Fotografie převzata z: http://botany.cz/foto/epipactispalustris.jpg
Smrkové nebo jedlové lesy v nadmořských výškách 500–1500 m. Častými zástupci těchto lokalit jsou prstnatec Fuchsův (Dactylorhiza fuchsii) a smrkovník plazivý (Goodyera repens). Smrkovník plazivý
Fotografie převzata z: http://gabiola.webzdarma.cz/imagesfotky/kvetiny/orch19.jpg
Dubohabřiny a bučiny s častými výskyty druhů: hlístník hnízdák (Neottia nidus-avis), okrotice dlouholistá (Cephalanthera longifolia) a vstavač bledý (Orchis pallens). Na vápencích roste střevíčník pantoflíček (Cypripedium calceolus).
Fotografie převzata z: http://botany.cz/foto/ophrysapiferaherb2.jpg
Přechodová rašeliniště a rašelinné louky. V těchto lokalitách typických výskytem různých druhů rašeliníků roste nejčastěji prstnatec májový (Dactylorhiza majalis) a prstnatec Fuchsův (D. fuchsii).
Fotografie převzata z: http://luirig.altervista.org/cpm/albums/bot-060/normal_dactylorhiza-majalis1765.jpg
Vstavač bledý
Fotografie převzata z: http://www.cojeco.cz/Attach/photos/botany39254684a4259.jpg
Bory a borové lesostepi na vápnitých půdách a vápencové bučiny. Typickými druhy těchto biotopů jsou okrotice červená (Cephalanthera rubra), vstavač nachový (Orchis purpurea) a kruštík tmavočervený (Epipactis atrorubens).
Okrotice červená
Fotografie převzata z: http://www.orchis.webzdarma.cz/C.rubra2.JPG
Krátkostébelné louky a pastviny na kyselém podloží. Typickými druhy biotopu jsou vstavač kukačka (Orchis morio) a prstnatec bezový (Dactylorhiza sambucina).
Prstnatec bezový
Vstavač kukačka Fotografie převzata z: http://nd03.jxs.cz/265/360/0a3dfda8e7_65511500_o2.jpg
Fotografie převzata z: sd http://www.biolib.cz/IMG/GAL/BIG/74536.jpg
Postery vznikly jako součást bakalářské práce studenta ÚBZ PřF MU Petra Kupčíka na téma: „Scénář k seriálu výstav v botanických zahradách ČR“, v roce 2013.
79
Příloha 9. Plevele České republiky - základní informace
Plevele České republiky Základní informace
?
Co je to plevel? Plevel je rostlina, která roste v kulturním porostu proti vůli pěstitele. Plevelem se tedy může stát jakýkoliv druh, který se někde vyskytuje přirozeně. Pěstitelé vyvíjejí velké úsilí, aby růst plevelů v kulturních porostech co nejvíce omezili. Některé plevele tedy mohou být na daném území vzácnými druhy. Plevelová vegetace v polních a zahradních kulturách bývá označována termínem segetální (latinsky seges znamená obilí), někdy se však tento termín zužuje jen na plevelovou vegetaci v obilninách.
?
Víte, odkud plevele pocházejí? Jednotlivé druhy polních plevelů vznikaly na Středním východě (oblast od Palestiny po Írán) zároveň se vznikem zemědělství zhruba před deseti tisíci lety. To jsou také oblasti původu našich obilovin. K nám se rozšířily s neolitickou kulturou v mladší době kamenné, tedy kolem roku 5. 700 před naším letopočtem. Během šíření se uchovala významná část původních druhů, další druhy plevelů se objevovaly později, včetně druhů naší domácí flóry. Mapa tzv. úrodného půlměsíce, jednoho z center vzniku zemědělství. →
Kokoška pastuší tobolka (Capsella bursa-pastoris) patří mezi naše běžné plevele.
Obrázek převzat z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/23/Fertile_Crescent_map.png
Společenstva polních plevelů jsou přizpůsobena pravidelně nebo nepravidelně se opakujícímu narušování rostlinného krytu a půdního povrchu (disturbance) ať už mechanickým odstraněním porostů nebo narušováním svrchních částí půdního profilu orbou. Plevelová vegetace je většinou náročná na dostatek živin. Všechny plevele mají podobné vlastnosti, které jim umožňují přežívat v polních kulturách (agroekosystémech). •Schopnost klíčit v mnoha typech prostředí •Dlouhodobá klíčivost semen •Rychlý růst a rychlé vyzrávání semen •Schopnost samoopylení (autogamie) •Opylení větrem (anemogamie) nebo hmyzem (entogamie) •Tvorba semen kontinuálně po celou vegetační sezonu •Vysoká tvorba semen v příznivých obdobích sezony •Přizpůsobení diaspory šířit se na krátké i dlouhé vzdálenosti •Schopnost vegetativního rozmnožování je nezbytná pro vytrvalé druhy •Vysoká mezidruhová konkurenceschopnost
?
Životní cyklus jednoletého plevele
(Převzato z práce LOSOSOVÁ, Z. (2010): Doprovodné rostliny. – In: Šarapatka B. (ed.), Agroekologie: východiska pro udržitelné zemědělské hospodaření. Olomouc, Bioinstitut, o.p.s. pp. 249–262.)
Víte, že i plevele mohou být užitečné?
Člověk vnímá plevelné rostliny obvykle negativně: pěstované rostlině konkurují o dostupné zdroje a často také ztěžují sklizeň. Avšak ne vždy mají plevele pouze negativní vliv. Bylo prokázáno, že např. výskyt nízkých bylin v meziřadí révy vinné může zvýšit vzdušnou vlhkost, zabránit zbytečnému vysychání půdy, a tak kladně ovlivnit mikroklima na stanovišti. Podobný účinek mohou mít v obilninách jarní nízké drobné ozimé plevele, jejichž vývoj bývá ukončen v květnu. Tyto druhy konkurují obilninám omezeně, naopak mohou potlačit klíčení později rostoucích plevelů. V lidovém lékařství bylo dříve využíváno mnoho druhů plevelů. Dále bylo zjištěno, že s úbytkem polních kultur mizí i jejich přirození opylovači, především včely. Vzácnější jsou také jiné organismy, jejichž život je na polní kultury vázán. Příkladem může být křepelka, která se živí semeny a plody řady plevelných druhů. Křepelka polní (Coturnix coturnix) Fotografie převzata z: http://www.mezistromy.cz/userdata/fotografie/ptaci/krepelka_polni.jpg
Postery vznikly jako součást bakalářské práce studenta ÚBZ PřF MU Petra Kupčíka na téma: „Scénář k seriálu výstav v botanických zahradách ČR“., v roce 2013.
80
Příloha 10. Plevele České republiky - třídění plevelů
Plevele České republiky Třídění plevelů Z hlediska oblasti vzniku a areálu výskytu můžeme plevele dělit na tři kategorie: Apofyty jsou domácí druhy, které pronikají na člověkem silně ovlivňované biotopy. Ojediněle a přechodně se na těchto biotopech může vyskytnout většina našich druhů, hojnější plevele však tvoří poměrně malá skupina druhů, např. bršlice kozí noha (Aegopodium podagraria), pýr plazivý (Elytrigia repens), konopice polní (Galeopsis tatrahit), šťovík menší (Rumex acetosella) a rdesno blešník (Persicaria lapathifolia). Druhy, které řadíme mezi apofyty, byly v minulosti často mnohem hojnější a druhové spektrum apofytů bylo mnohem širší. Změna nastala s masivním používáním herbicidů a umělých hnojiv. Rozlišit apofyty od následujících dvou skupin není snadné, neboť často chybí důkazy o výskytu druhů v Evropě před začátkem zemědělství Bršlice kozí noha (Aegopodium podagraria)
→
Zavlečené segetální plevele mají optimum v polních (převážně obilných) kulturách a mimo ně se vyskytují vzácně. Tyto druhy většinou pocházejí z oblastí vzniku zemědělství. Některé, např. rosička krvavá (Digitaria sanguinalis), byly kdysi polními plodinami. Podle období, kdy se dostaly na území Evropy, je dělíme na archeofyty, které se do Evropy dostaly od neolitu do konce středověku, a neofyty, které přibyly od začátku novověku do dnešní doby. Mezi archeofyty patří např. mák vlčí (Papaver rhoeas), ostrožka stračka (Consolida regalis) nebo starček obecný (Senecio vulgaris). Neofytem je např. ostrožka východní (Consolida orientalis). Na růst v polních kulturách byly tyto druhy připraveny již v době, kdy rostly na stepích spolu s předchůdci dnešních kulturních plodin. ←
Ostrožka východní (Consolida orientalis)
Zavlečené plevele sdílející rumištní i polní biotopy. Tyto druhy rovněž dělíme na archeofyty a neofyty. Mezi archeofyty patří např. vesnovka obecná (Cardaria draba), vzácný rohatec růžkatý (Glaucium corniculatum), sveřep střešní (Bromus tectorum) či bodlák obecný (Carduus acanthoides). Od 16. stol. bylo evropské zemědělství obohacováno o zámořské plodiny (kukuřice, tabák, fazol, později brambor). S těmito plodinami se do Evropy dostávají nové druhy planých rostlin, z nichž mnohé jsou obtížné plevele. Ze Severní Ameriky k nám byl zavlečen turan kanadský (Conyza canadensis), z Předního východu rozrazil perský (Veronica persica), z teplé části Jižní Ameriky pocházejí oba druhy pěťourů, pěťour malokvětý (Galinsoga parviflora) a pěťour srstnatý (G. quadriradiata). Rozrazil perský (Veronica persica)
→
S plevely se nesetkáváme jenom na polích, zvláštní postavení v zemědělství mají vinohrady, sady nebo okopaniny. Plevelná vegetace vinohradů se od ostatních plevelných vegetací liší specifickým souborem agrotechnických zásahů, které do jisté míry zastírají vliv přirozených abiotických (tedy neživých faktorů, např. chemismus půdy, vlhkost …) faktorů. Ve střední Evropě rozlišujeme dva typy vinohradů, vinohrady okopávané a vinohrady zatravněné. Okopávané vinohrady se několikrát do roka okopávají a občas se ošetřují herbicidy. Společenstva v těchto vinohradech bývají poměrně chudá. V těchto vinohradech roste např. ptačinec žabinec (Stellaria media) nebo kokoška pastuší tobolka (Capsella bursa-pastoris). V částečně nebo úplně zatravněných vinicích bývají vysévány některé kulturní trávy nebo se v nich rozrůstají původní plevelné druhy. Složení podrostu je dáno převládajícími druhy trav a jiných vytrvalých rostlin. Z trav zde nejčastěji roste lipnice luční (Poa pratensis), jílek vytrvalý (Lolium perenne) a ovsík vyvýšený (Arrhenatherum elatius). Kromě nich zde rostou i dvouděložné rostliny, např. třezalka tečkovaná (Hypericum perforatum) nebo čičorka pestrá (Securigera varia). Druhově pestré společenstvo je stabilnější a lépe chrání vinnou révu. Zatravněný vinohrad je výhodný i pro pěstitele, neboť vinice je přístupná i po silnějších deštích, půda je chráněna před erozí, lépe přijímá srážkovou vodu, obsahuje větší množství humusu. Fotografie vinohradu převzata z: http://fotky.sme.sk/fotografia/233302/vinohrad Okopaniny jsou náročné nejen na množství živin, ale také na kypření půdy. Mezi okopaniny patří např. brambory nebo cukrová řepa. Oproti pěstování obilí je pěstování okopanin mnohem mladší (v Evropě nastává pěstování okopanin ve větší míře až v době zámořských objevů). Z důvodů relativní mladosti tohoto způsobu zemědělství se nevytvořila konkrétní plevelová vegetace, která by byla typická pro okopaniny. Společně s okopaninami se tedy mohou vyskytnout různé plevele, které jsou přizpůsobené častější kultivaci půdy, mají tedy rychlý životní cyklus. Mezi plevele okopanin patří např. merlík zvrhlý (Chenopodium hybridum), laskavec ohnutý (Amaranthus retroflexus) nebo pryšec kolovratec (Euphorbia helioscopia).
Lipnice luční (Poa pratensis)
Kokoška pastuší tobolka (Capsella bursa-pastoris)
Postery vznikly jako součást bakalářské práce studenta ÚBZ PřF MU Petra Kupčíka na téma: „Scénář k seriálu výstav v botanických zahradách ČR“., v roce 2013
81
Třezalka tečkovaná (Hypericum perforatum)
Příloha 11. Plevele České republiky - ohrožení a možnosti ochrany plevelů
Plevele České republiky Ohrožení a možnosti ochrany plevelů Stanoviště, na kterých plevele rostou, jsou velmi výrazně ovlivněna člověkem. Člověk umožňuje uchycení plevelů tím, že narušuje přirozené ekosystémy a tvoří ekosystémy umělé, např. pole, sady a vinice. Nežádoucí rostliny se zde posléze snaží potlačit mechanicky nebo pomocí herbicidů.
Ohrožení plevelové vegetace Výraznéí změny v plevelové vegetaci polí se začaly projevovat během první poloviny 20. století, kdy se začaly uplatňovat herbicidy a zlepšilo se čištění osiva. Z mapování výskytu ohrožených plevelů vyplývá, že většina ohrožených druhů přežívá na drobných soukromých pozemcích, případně na úhorech, mezích a na okrajích polí, tedy na místech, kde chybí aplikace herbicidů a mechanické zpracování půdy nebo tyto činnosti nejsou tak intenzivní. Mezi ustupující a vymírající plevele ČR patří nyní asi 100 druhů rostlin. U mnohých do té doby častých plevelů došlo k výraznému snížení početnosti populací, což může ohrozit přetrvávání druhu na lokalitě. V současné době je většina ekologicky specializovaných plevelů, tedy plevelů, které jsou vázány na konkrétní podmínky, velmi vzácná a společenstva plevelů jsou většinou druhově chudá. Na převážné většině polí přežívají pouze plevele odolné vůči používaným herbicidům, např. merlík bílý (Chenopodium album), oves hluchý (Avena fatua), chundelka metlice (Apera spica-venti), které se mohou následně šířit na rozsáhlých plochách.
Merlík Bílý (Chenopodium album)
Možná ochrana ohrožených plevelů Plevele jsou součástí našeho přírodního bohatství a zároveň součástí bohatství kulturního, neboť jsou připomínkou dávných způsobů obhospodařování půdy. Navíc zvyšují druhové bohatství rostlin v krajině. Ochrana společenstev polních plevelů je velmi obtížná. Pro uchování ohrožených druhů je nejdříve nutné poznat jejich biologii a rozeznat příčiny jejich ústupu. Kultury mizejících druhů plevelů se společně s dřívějšími plodinami vysévají ve skanzenech, muzeích v přírodě či v botanických zahradách. V 90. letech 20. století došlo ke změnám v soukromém vlastnictví půdy. Nedostatek finančních zdrojů donutil mnoho zemědělců používat menší dávky chemických přípravků a omezit mechanické zpracování půdy. Důsledkem byly nové nálezy některých vzácných jednoletých plevelů, např. prorostlíku okrouhlolistého (Bupleurum rotundifolium) a pryskyřníku rolního (Ranunculus arvensis) v Českém středohoří. Jiným důsledkem bylo rozšiřování vytrvalých druhů, např. pcháče osetu (Cirsium arvense), na hůře mechanicky obdělávaných polích.Náhradními stanovišti pro segetální druhy se mohou stát aktivní i opuštěné lomy. Například v lomech Českého krasu nebo na Hádech u Brna již léta přežívají populace vzácných druhů plevelů, např. hořínky východní (Conringia orientalis), dejvorce velkoplodého (Caucalis platycarpos), zběhovce trojklanného (Ajuga chamaepitys) a dalších.
Plevele Bílých Karpat
Svízel trojrohý (Galium tricornutum)
Pryšec srpovitý (Euphorbia falcata)
Bílé Karpaty patří v rámci České republiky k územím s velmi pestrou flórou. Ekologicky vyvážená krajina s rozličnými biotopy a doposud místy udržovaným tradičním způsobem obhospodařování pozemků představuje území s dosud velmi zachovalou plevelovou vegetací s výskytem řady vzácných druhů plevelů včetně archeofytů. Mnohé ze vzácných plevelů jsou v Bílých Karpatech dokonce rozšířeny, ačkoliv na území České republiky se už téměř nevyskytují, např. hrachor pačočkový (Lathyrus aphaca), svízel trojrohý (Galium tricornutum), kyprej yzopolistý (Lythrum hyssopifolia), pryšec srpovitý (Euphorbia falcata), čistec roční (Stachys annua). Přesto změny v zemědělských postupech započaté v polovině minulého století (zejména scelování pozemků, používání herbicidů a chemických hnojiv, dokonalejší čištění osiv a hlubší orba) negativně ovlivnily i plevelovou vegetaci Bílých Karpat. Početnost populací se výrazně zmenšila a některé druhy se už v současné době v Bílých Karpatech, nevyskytují vůbec, např. černucha rolní (Nigella arvensis) a vochlice hřebenitá (Scandix pecten-veneris), nebo jsou velmi vzácné, např. koukol polní (Agrostemma githago) sveřep stoklasa (Bromus secalinus), hlaváček letní (Adonis aestivalis), štěničník paprskující (Bifora radians).
Kyprej yzopolistý (Lythrum hyssopifolia) Fotografie převzata z: http://aa.ecn.cz/img_upload/e6ffb6c50bc1424ab10ecf09e063cd63/albums/userpics/10005/louka_bilekarpaty01.jpg
Postery vznikly jako součást bakalářské práce studenta ÚBZ PřF MU Petra Kupčíka na téma: „Scénář k seriálu výstav v botanických zahradách ČR“, v roce 2013.
82
Příloha 12. Plevele České republiky - vybrané druhy plevelů
Plevele České republiky Vybrané druhy plevelů Hlaváček letní (Adonis aestivalis), je plevelem obilných polí. Lidově bývá označován ohníček (květy mají zářivě červené barvu), slepý mák (podobnost s vlčím mákem) nebo hořká tráva (rostlina má nahořklou chuť). Hlaváček letní je jednoletá bylina z čeledi pryskyřníkovitých, s přímou lodyhou a střídavými mnohonásobně dělenými listy. Jako většina polních plevelů ani hlaváček letní není naší původní rostlinou. Na naše území byl zavlečen pravděpodobně z Malé Asie v době bronzové (1 700 – 1 400 let př. n. l.). Jeho další postup směrem na západ byl již pomalý, např. v Německu se tato rostlina objevila až ve středověku. Hlaváček obsahuje jedovaté glykosidy, ovšem příměs v mouce nebo krmivu může být nebezpečná jen ve větším množství. Hlaváček letní nebyl nikdy dominantním plevelem, ale byl trvalou součástí dříve druhově pestrého plevelného společenstva obilných polí v nížinách a mírných pahorkatinách na sprašových podkladech. Vlivem chemických postřiků tento druh z polí ustupuje a spíše než v obilí najdeme hlaváček letní na okrajích polí nebo na mezích, které pole lemují. Kromě hlaváčku letního se na našem území vyskytoval ještě hlaváček plamenný (Adonis flammea). Poslední doklady o výskytu tohoto druhu jsou ze 40. let minulého století.
© Ivana Lososová
© Ivana Lososová
Hořinka východní (Conringia orientalis) je pojmenována po lékaři Heřmanu Conringovi. Presl její vědecké jméno pravděpodobně zkomolil na Gorinkia a od toho názvu odvodil jméno české. Hořinka východní se objevuje jen velice zřídka od května do července nejčastěji na obilných polích. Je to jednoletá, lysá a sivě ojíněná rostlina, vysoká přibližně půl metru. Hořinka východní pochází z východního Středomoří, v květeně střední Evropy se objevila až relativně pozdě. Doklady o jejím výskytu pocházejí ze středověku. Hořinka východní má jako jiné rostliny z čeledi brukvovitých olejnatá semena, proto se objevovaly pokusy z této rostliny lisovat olej. Pěstování hořinky východní se však neujalo. U nás je možné ji spatřit především v nejteplejších krajích (ve středních Čechách, dolním Poohří a Polabí, na jižní a střední Moravě), kde si vybírá vápenité a hlinité půdy. Nejraději osídluje obilná pole, někdy i jeteliště, úhory, vinice, okraje polních cest a meze. Ještě na začátku minulého století byla hořinka východní na jižní Moravě považována za běžný plevel. Bohužel jako většina plevelných rostlin je i hořinka východní díky své citlivosti k používaným herbicidům na ústupu nejen u nás, ale například i v sousedním Rakousku. Dříve u nás rostla ještě hořinka rakouská (Conringia austriaca). Naposledy byla však tato rostlina nalezena v roce 1936 ve Středních Čechách.
Koukol polní (Agrostemma githago) je jednoletá bylina patřící do čeledi hvozdíkovitých. Kvete v červnu a červenci „4 neděle před žněmi“ a semena v tobolkách dozrávají ve stejnou dobu jako obilí. Snadno se tak dostanou do sklizně a na podzim jsou znovu vyseta. Koukol polní pochází z území Malé Asie, odkud se do střední Evropy rozšířil v mladší době kamenné. Jeho početnější výskyt se datuje do starší doby bronzové, kdy se zvýšilo zastoupení ozimů. Koukol může být nebezpečný, proto museli rolníci v létě koukol z polí vytrhávat a v zimě obilí čistit. Semena koukolu obsahují jedovatý saponin githagin, který se dobře vstřebává, a proto snadno dochází k otravě. Mouka s koukolem byla nepříjemně hořká, chléb z ní pak méně kyprý, působící průjmy. Je jedovatý i pro zvířata, zvlášť nebezpečný byl pro mláďata a kojící samice. Se zdokonalením čištění osiva speciálními stroji se stal koukol polní velmi vzácným druhem. Dnes bychom tuto krásnou rostlinu na polích marně hledali. Kromě ojedinělého výskytu na soukromých polích na slovenské straně Bílých Karpat koukol najdeme již jen v botanických zahradách. O tom, že lidstvo provázela tato rostlina od nepaměti, svědčí dnes již jen řada lidových popěvků a rčení. © Ivana Lososová
Postery vznikly jako součást bakalářské práce studenta ÚBZ PřF MU Petra Kupčíka na téma: „Scénář k seriálu výstav v botanických zahradách ČR“., v roce 1013.
83
