Vědci z Botanického ústavu Akademie věd objevili v zatopených pískovnách na střední Moravě unikátního křížence lakušníků, což jsou vodní rostliny příbuzné pryskyřníkům. Objev potvrdil dlouholeté teoretické předpoklady o raných fázích evoluce těchto vodních rostlin.
Vědci díky němu mohou lépe pochopit, jak se tato skupina rostlin vyvíjela, a proč je tak mimořádně pestrá, informovala Mirka Dvořáková z Botanického ústavu.
Lakušníky patří ke skupinám s velmi rozmanitým a složitým evolučním vývojem, který byl výrazně ovlivněn křížením mezi druhy a změnami v jejich genetické výbavě, zejména zvyšováním počtu sad chromozomů. Díky těmto procesům vznikla většina dnes známých druhů. Dosud ale chyběl důkaz o křížení mezi původními, geneticky základními druhy.
Právě takzvaná hybridizace je považována za nezbytný startovní bod, který může vést ke vzniku nových, geneticky složitějších druhů. Objev z moravských pískoven chybějící dílek poznání doplnil. Vědcům se poprvé podařilo jednoznačně prokázat existenci takového křížence.
Kříženec se šíří jen vegetativně
Genetické analýzy spolu s měřením velikosti genomu ukázaly, že objevená rostlina má kombinaci znaků dvou základních druhů, ale na rozdíl od většiny lakušníků si zachovává základní počet chromozomů. Přestože objevený kříženec netvoří semena, dokáže dlouhodobě přežívat díky schopnosti vegetativního šíření. Výsledky analýz navíc ukázaly, že kříženec vznikl nezávisle na dvou místech, přičemž v obou případech byl dárcem pylu jiný z obou rodičovských druhů.
"Objev tohoto křížence potvrzuje mechanismus vzniku geneticky složitějších druhů. Dokládá, že i přes existující reprodukční bariéry může za určitých podmínek docházet ke křížení mezi základními druhy a ke vzniku hybridů, které mohou být základem budoucích nových druhů," uvedl Zdeněk Kaplan z Botanického ústavu.
Podmínky jako po době ledové
Většina dnes známých druhů lakušníků vznikla procesem, při němž se po křížení znásobí genetická informace. Díky tomu vznikají nové evoluční linie, které už nejsou slepou vývojovou větví, ale dokážou vytvářet semena a dál se vyvíjet. Podmínky v zatopených pískovnách, kde byl kříženec nalezen, podle vědců připomínají situaci po skončení poslední doby ledové. V podobných biotopech s čistou vodou a nízkou konkurencí se tehdy dostávaly do kontaktu dříve izolované evoluční linie a pravděpodobně tehdy vznikla většina dnešní druhové rozmanitosti této skupiny rostlin.
Botanický ústav Akademie věd se zabývá výzkumem vegetace na úrovni organismů, populací, společenstev a ekosystémů. Jeho hlavním sídlem je zámek v Průhonicích u Prahy. Součástí jsou také vědecká pracoviště v Brně a Třeboni a terénní stanice na Kvildě a v Lužnici.
