W badaniach międzynarodowego zespołu, kierowanego przez badaczy z Uniwersytetu w Utrechcie, brało udział czworo polskich naukowców – dr Ewa Jabłońska, dr Wiktor Kotowski i dr Paweł Pawlikowski z Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego oraz prof. Tomasz Okruszko ze Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Wyniki prac opublikowano w prestiżowym tygodniku \"Nature\". O badaniach poinformowali przedstawiciele UW w przesłanym PAP komunikacie.

Badacze pokazali, że spadek bogactwa gatunkowego roślin - który związany jest z użyźnianiem zbiorników wodnych zanieczyszczaniami - może wynikać m.in. z przystosowania roślin do niedoboru fosforu. Wyniki badań mogą mieć znaczenie dla strategii ochrony przyrody.

Fosfor jest jednym z ważniejszych dla roślin pierwiastków. Aby umożliwić efektywny rozwój roślinom uprawnym, fosfor stosuje się w nawozach sztucznych. Razem z zanieczyszczeniami rolniczymi dostaje się do zbiornikow i cieków wodnych, prowadząc do ich użyźniania. To jednak, co pozytywnie wpływa na uprawy rolnicze, nie musi być korzystne dla wszystkich roślin.

Jak wykazały wcześniejsze badania, z siedliskami ubogimi w fosfor - są to na przykład torfowiska, murawy kserotermiczne czy niskoproduktywne łąki - związane jest szczególnie wysokie bogactwo gatunkowe i wiele zagrożonych gatunków roślin. Dawniej tereny takie były powszechne w Europie i zajmowały rozległe obszary, a teraz - są coraz mniejsze i odległe od siebie.

Jak się okazuje, gatunki roślin, które przystosowały się do siedlisk o niskiej dostępności fosforu, wykształciły strategie, pozwalające na oszczędzanie tego niezbędnego do życia pierwiastka. Autorzy artykułu w \"Nature\" wykazali, że głównym elementem tych strategii jest niska inwestycja w kosztowny energetycznie (a więc wymagający znacznych ilości fosforu) proces rozmnażania płciowego, czyli produkcji nasion. Taka strategia jest korzystna, kiedy fosforu jest w środowisku niewele, jednak okazuje się jednak skrajnie niekorzystna, gdy wzrasta ilość tego pierwiastka w środowisku - np. z powodu zanieczyszczeń.

Zdaniem autorów pracy, przystosowania roślin do oszczędzania fosforu czynią je szczególnie wrażliwymi na zmiany środowiska. Gatunki oszczędzające fosfor, inwestując niewielką część zasobów w produkcję i rozprzestrzenianie nasion, nie są w stanie efektywnie przemieszczać się na duże odległości, a w siedliskach zasobnych w fosfor przegrywają z gatunkami silnymi konkurencyjnie. Stają się więc de facto „uwięzione” w nielicznych pozostałych jeszcze „wyspach” ubogich w fosfor ekosystemów.

Ograniczona produkcja nasion utrudnia wymianę genową, co może skutkować zubożeniem genetycznym i zmniejszeniem odporności populacji na stres środowiskowy. Postępująca eutrofizacja i fragmentacja ich środowisk czyni je coraz bardziej zagrożonymi.

Wnioski wyciągnięto na podstawie analizy zbioru danych, zawierającego 15 cech funkcjonalnych roślin u prawie 500 gatunków z prawie 600 lokalizacji w 9 krajach Eurazji. We współpracę przy zbiorze i analizie danych zaangażowani byli naukowcy z Holandii, Belgii, Niemiec i Polski. Jak poinformowali przedstawiciele UW, w badaniach wykorzystano m.in. dane z Doliny Biebrzy, Rospudy i Puszczy Kampinoskiej.

Aby ochronić konkretne zagrożone gatunki - jak twierdzą autorzy badań - trzeba dostosować obecne strategie ochrony przyrody. Należy zachować siedliska ubogie w fosfor, przeciwdziałać eutrofizacji (procesowi wzrostu żyzności ekosystemów). Siedliska należy też odtwarzać metodami restytucji przyrodniczej. Konieczne jest też zwiększenie przestrzennej spójności istniejących obszarów chronionych, np. poprzez tworzenie korytarzy ekologicznych, co ułatwi przenoszenie materiału genetycznego pomiędzy izolowanymi siedliskami i populacjami zagrożonych gatunków. 

PAP - Nauka w POlsc

lt/ ula/ agt/