Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Adrián Purkart (II.): Aj mravce sú významnými ekosystémovými inžiniermi

Andrea Fedorovičová

Vzácne článkonožce prekyprujú pôdu, vnášajú do nej živiny a sú významnou zložkou potravy pre iné živočíchy.

Mravec Camponotus vagus opatruje kolónie vošiek, ktoré mu za odmenu poskytujú sladké výlučky. Foto: archív AP

Mravec Camponotus vagus opatruje kolónie vošiek, ktoré mu za odmenu poskytujú sladké výlučky. Foto: archív AP

V druhej časti rozhovoru s mladým zoológom Adriánom Purkartom sa dozvieme, na čom si mravce najradšej pochutia a aký vzťah k nim majú rastliny, ale aj to, ako sa dokážu vyrovnať s globálnym otepľovaním a čo by sa stalo, ak by jedného dňa vyhynuli.

Výsledky svojich dlhoročných pozorovaní mladý vedec zhrnul v doktorandskej práci s názvom Spoločenstvá mravcov Borskej nížiny a ich bioindikačný význam a tento rok verejnosti predstavil mravce a ich život na inšpiratívnej prednáške na podujatí TEDxBratislava.

Mravčí jedálniček a ich ďalšie charakteristiky

Hlavnou zložkou potravy mravcov je cukor. Čím všetkým sa ešte živia a akými spôsobmi si zabezpečujú potravu?

Pravdou je, že cukor je esenciálnou zložkou mravčieho jedálnička. Získavajú ho zlizovaním nektáru kvetov, rastlinných štiav, požieraním iných živočíchov, ale aj symbiózou s voškami a červcami, ktoré tieto cukornaté výlučky tvoria. Cukor je dôležitý pre pohyb mravcov. Samotné larvy mravcov sa živia primárne bielkovinovou potravou, ktorú im robotnice nosia ako ulovenú korisť. Je to rôzny hmyz, ktorý buď ulovia samy, alebo nájdu jeho zvyšky.

Niektoré druhy sa naučili požierať bielkoviny uložené v semenách rastlín, ktoré cielene zbierajú a ukladajú do špeciálnych komôrok podobných sýpkam. Zaujímavý je vzťah rastlín a veľkej časti slovenskej fauny mravcov, kde rastliny vytvárajú na semenách bielkovinové telieska, takzvané elaiozómy. Tie mravcom veľmi chutia, a tak si semienko s týmto útvarom vezmú so sebou do mraveniska. V mravenisku sa z neho nasýtia, no samotné semeno nepoškodia, naopak, uložia ho na smetisko ako odpad z mraveniska. Rastlina takýmto úplatkom pre mravce zabezpečí, že sa semeno dostane ďalej od materskej rastliny a zároveň skončí na mieste, kde po vyklíčení nájde dostatok živín. Tento jav sa nazýva myrmekochória. V našich listnatých lesoch býva takto šírených výnimočne až 40 percent všetkých rastlín v podraste.

Ak veda ukazuje, že niektoré naše hospodárske postupy, budovanie infraštruktúry, turizmus a iné aktivity je možné realizovať šetrnejšie, tak to tak robme. Pokiaľ sa bude dariť nášmu životnému prostrediu, ktorého sme neodmysliteľnou súčasťou, tak sa bude s istotou dariť aj mravcom.

O mravcoch sa hovorí, že sú to altruisti, že sú usilovné, spolupracujú a navzájom si pomáhajú. Špecifickou sortou sú však mravce otrokári. O aké mravce ide?

Neoddeliteľnou súčasťou druhovej biodiverzity mravcov sú aj sociálne parazitické druhy. Typickým príkladom sú mravce otrokári (Polyergus rufescens). Familiárne povedané, ich matky sa rozhodli, že sa nebudú príliš trápiť so zakladaním vlastného mraveniska, ale vstúpia rovno do hotového. Po oplodnení chodia po prírode a hľadajú mravenisko vhodného druhu mravca. Vlezú doň a snažia sa rýchlo nájsť pôvodnú kráľovnú. Ak sa im to podarí, nemilosrdne ju zabijú a doslova ju nahradia.

V dobytom mravenisku začnú klásť vajíčka a vytvoria populáciu robotníc (mravcov otrokárov). Pôvodné osadenstvo sa o nich stará tak dobre, že nemusia nič robiť. Tým, že pôvodná matka zahynula, začnú pôvodní obyvatelia (teda otroci) ubúdať, keďže ich nemá kto plodiť. Mravce otrokári preto podnikajú výpravy do okolia mraveniska, kde vyhľadávajú mraveniská iných druhov mravcov a vykrádajú im larvy a kukly. Tie prinesú do svojho mraveniska a z nich sa narodia noví otroci. Udržujú si tak populáciu vlastných otrokov v dobrej kondícii a nemusia sa báť, že sa o ne nebude mať kto postarať. Takto parazitované hniezdo vyhynie smrťou parazitickej kráľovnej.

Líšia sa nejako mravce na sídliskách a mravce v horách?

Na Slovensku určite. Mierne zimy spôsobujú, že v mestách možno pozorovať mravce takmer celoročne. Môžu si tak dovoliť zbierať potravu dlhšie obdobie a vytvoriť aj viacero generácií. Naopak, v horách je pomerne krátka vegetačná sezóna, a tak to majú miestne mravce omnoho náročnejšie. Často sa prebúdzajú zo zimného spánku až v máji a prakticky už v septembri sa doň môžu postupne uberať znova. Aj z tohto dôvodu nachádzame v horách úplne iné druhové zloženie mravcov ako v mestách. Nedá sa však povedať, že by boli horské mravce nositeľmi nejakých vizuálnych charakteristík, ktorými by sa líšili od mešťanov. Často sú to fylogeneticky príbuzné druhy, akurát prispôsobené na iný sezónny rytmus.

Mravce Liometopum microcephalum sa starajú o kolónie vošiek. Foto: archív AP

Mravce Liometopum microcephalum sa starajú o kolónie vošiek. Foto: archív AP

Mravce a funkčný ekosystém

Ako na mravce vplýva globálne otepľovanie? Majú k dispozícii mechanizmy, ktoré im pomáhajú vyrovnávať sa so zmenami, ako je sucho či extrémne poveternostné podmienky?

Zmeny, ktoré postihujú mravce, sú rôznorodé a dejú sa na druhovej úrovni. Asi najzávažnejšie sú práve dlhotrvajúce suchá, na ktoré mnohé druhy mierneho pásma nie sú dobre adaptované. Súvisia najmä so získavaním surovín. Pokiaľ mravec kráča z mraveniska s cieľom nájsť potravu, mal by jej domov priniesť viac, ako je potrebné na jeho výrobu a životné pochody. Inak povedané, aby priniesol svojmu mravenisku úžitok, mal by v konečnom dôsledku zahynúť s ekonomicky a energeticky kladnou bilanciou v prospech spoločenstva.

V čase dlhotrvajúceho sucha však nastávajú situácie, keď mravce dostatok potravy nenachádzajú a mraveniská sa tak dostávajú do stresu z nedostatku vody, cukru a bielkovín, čo sa odzrkadľuje na vyššej mortalite jedincov a nižšej početnosti prírastkov. Kým mravce žijúce v oblastiach s typickými periódami sucha sú na ich prekonanie lepšie adaptované (napríklad si cielene skladujú väčšie množstvá potravy), naše druhy v týchto obdobiach dokážu výrazne živoriť. Suchá pôda zároveň decimuje druhy, ktoré v nej vytvárajú plytké mraveniská.

Všetky mravce dohromady tvoria zhruba 15 percent celkovej svetovej biomasy. Sú to sebestačné, životaschopné tvory, ktorých je nesmierne veľa – človek má miestami pocit, že sú úplne všade. Má počet mravcov na svete z dlhodobejšieho hľadiska klesajúcu či stúpajúcu tendenciu? Alebo sa významne nemení?

V minulosti kolovala taká téza, že všetky mravce na Zemi vážia zhruba toľko, koľko váži celé ľudstvo. Hoci to v tom období možno aj platilo, dnes už vieme, že sme ako ľudstvo početne aj biomasou mravce výrazne prevážili. Nemyslím si však, že by ich počet ubúdal, a taktiež nepoznám štúdiu, ktorá by opisovala ich globálny pokles.

Pestrosfarbené mravce Rhytidoponera metallica z Austrálie v chove Adriána Purkarta. Foto: archív AP

Pestro sfarbené mravce Rhytidoponera metallica z Austrálie v chove Adriána Purkarta. Foto: archív AP

To, čo sa mení, je ich druhové zloženie, keďže sa niektorým druhom mravcov (aj našej fauny) žije na svete čoraz náročnejšie. Súvisí to s chemizáciou prostredia, pôdohospodárskou politikou, celkovým úbytkom biodiverzity a biomasy hmyzu a, samozrejme, s prudkou zmenou klimatických podmienok.

Čo by sa čisto hypoteticky stalo s našou planétou, ak by mravce jedného dňa vyhynuli? Bol by to začiatok nášho konca?

Podobne ako my aj mravce sú významnými ekosystémovými inžiniermi. Prejavuje sa to tým, že menia rozloženie hmoty a energie pre ostatné organizmy. Nielenže prekyprujú pôdu a vnášajú do nej drahocenné živiny, ale sú aj významnou zložkou potravy pre mnohé ďalšie živočíchy. Na interakciách mravcov s rastlinami doslova spočívajú celé rastlinné spoločenstvá. Svojou početnosťou a žravosťou dokážu tlmiť populačné nárasty iných druhov hmyzu, čím výrazne prispievajú k rovnováhe prírody. Sú to fenomény, ktoré sa formovali na našej planéte posledných 120 miliónov rokov a nedokázali by sme ich nijako alternatívne nahradiť.

Ako môžeme byť mravcom osožní (okrem toho, že im budeme drviť sladkosti na chodníku)? Čo sa dá urobiť, aby prosperovali?

Myslím si, že základom je stavať sa k životnému prostrediu zodpovedne. Počujeme to už z každej strany, no často sa stáva, že túto tézu neberieme na vedomie, až kým sa netýka nás samotných. A nemyslím tým len obmedzenie využitia chemických postupov v našich záhradách. Prírodovedci pôsobiaci na Slovensku sú vysoko kvalifikovaní ľudia, ktorých výsledky a myšlienky prenášajú do praxe mnohé organizácie a aktívne pôsobiaci občania.

Adrián Purkart robí prieskum biodiverzity hmyzu zelenej strechy Stanica Nivy v Bratislave. Foto: archív AP

Adrián Purkart robí prieskum biodiverzity hmyzu zelenej strechy Stanice Nivy v Bratislave. Foto: archív AP

Ak veda ukazuje, že niektoré naše hospodárske postupy, budovanie infraštruktúry, turizmus a iné aktivity je možné realizovať šetrnejšie, tak to tak robme. Ak aj nemáme ako jednotlivci dosah na to, aby sme ich sami vykonávali lepšie, tak aspoň verejne podporme tých, ktorí sa o to snažia. Nemusíme nutne sadiť stromy či kosiť lúky, no byť súčasťou širokej verejnosti naklonenej k presadzovaniu prírode bližších riešení je pákou k zastaveniu prebiehajúceho vymierania fauny a flóry. A ak sa bude dariť nášmu životnému prostrediu, ktorého sme neodmysliteľnou súčasťou, tak sa bude s istotou dariť aj mravcom.

Vizitka

Katedra zoológie PriF UK v Bratislave

Mgr. Adrián Purkart, PhD. | Katedra zoológie PriF UK v Bratislave

Pôsobí na Katedre zoológie Prírodovedeckej fakulty Univerzity Komenského v Bratislave, kde sa zameriava na realizáciu výskumov vyplývajúcich z projektov LIFE. Hoci sú jeho špecializáciou mravce, ako zoológ sa zameriava aj na všeobecnú ekológiu hmyzu a iných článkonožcov. Skúma najmä faunistické rozšírenie jednotlivých druhov na území Slovenska, ako aj ich spôsob života. Schopnosti mravcov indikovať meniace sa vlastnosti prostredia, v ktorom žijú, využíva pri monitoringu zmien nielen v súvislosti s globálnou zmenou klímy, ale aj v medziach rôznych hospodárskych postupov človeka v krajine. Okrajovo sa tiež zaoberá štúdiom moderných prvkov zelenej infraštruktúry (napríklad biodiverzitou zelených striech).

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky