Původci padlí jahod a malin se vyvíjeli dávno před vznikem zemědělství

Jahody a maliny možná bojují s nepřítelem, který na ně čekal už dávno předtím, než zemědělci vysadili první plodiny.

Nová studie naznačuje, že se některé patogeny způsobující padlí nerozšířily po světě prostřednictvím zemědělství, jak se vědci dříve domnívali.

Tyto houby se místo toho mohly miliony let vyvíjet na původních planě rostoucích rostlinách a teprve poté přeskočit na nově zavedené plodiny, například jahody.

Padlí za sebou zanechává známý bílý povlak, který pozná mnoho zahrádkářů. Škody však sahají hlouběji.

Houba rostlině odebírá živiny a zpomaluje fotosyntézu, zároveň ji ale udržuje naživu dostatečně dlouho, aby se jí mohla dál živit.

Původci padlí jahod se oddělili před vznikem zemědělství

Vědci se po léta často domnívali, že rostlinná choroba vznikne na jednom místě a následně se díky obchodu a zemědělství rozšíří po celém světě. Nové výsledky tuto představu zpochybňují.

Výzkumníci zkoumali různé druhy padlí, které napadají jahody v jednotlivých částech světa.

V Severní Americe jahody obvykle postihuje houba nazývaná Podosphaera shepherdiae.

V Evropě a Asii chorobu způsobuje její blízká příbuzná Podosphaera fragariae.

Na první pohled to nemusí působit nijak neobvykle. Podrobnější zkoumání však týmu ukázalo, že se oba druhy vyvíjely odděleně po velmi dlouhou dobu.

Na základě genetické analýzy vědci odhadli, že se tyto dvě houby oddělily před více než pěti miliony let. Stalo se to dávno předtím, než lidé začali jahody zemědělsky pěstovat nebo převážet plodiny mezi kontinenty.

Houbu hostily planě rostoucí rostliny

Výsledky ukazují na jiný sled událostí. Houba se nejspíš nerozšířila po světě spolu s jahodami; původní houby pravděpodobně žily ve svých oblastech na příbuzných planě rostoucích rostlinách.

Michael Bradshaw působí jako odborný asistent rostlinolékařství na Státní univerzitě Severní Karolíny a je korespondenčním autorem studie.

„V tomto případě se patogen po miliony a miliony let vyvíjel společně s jedním hostitelem, který byl jahodám nebo malinám poměrně blízce příbuzný,“ uvedl Bradshaw.

„Když se pak do stejné oblasti dostaly jahody nebo maliny, patogen přeskočil na jiného hostitele.“

Patogeny se vyvíjely v místních podmínkách

Zjištění odpovídá také příbuznosti dotčených rostlin. Jahody, maliny, broskvoně, hrušně i růže patří do stejné rostlinné čeledi.

Právě díky jejich blízké příbuznosti může houba napadající jednu rostlinu dokázat přejít i na jinou. Studie odhalila také další indicii, která tuto teorii podporuje.

„Když se na tyto patogeny podíváte pod mikroskopem, ten, který napadá jahody v Severní Americe, vypadá velmi odlišně od toho, který napadá jahody v Evropě,“ řekl Bradshaw.

Skutečnost, že se evropské padlí nevyskytuje v Severní Americe a severoamerické v Evropě, naznačuje, že se patogeny vyvíjely místně, místo aby se rozšířily po celém světě.

Padlí neohrožuje jen jahody

Problém padlí se netýká pouze jahod. Různé druhy těchto hub napadají také pšenici, vinnou révu, chmel, borůvky a řadu dalších plodin.

Zemědělci po celém světě každoročně vynakládají miliardy dolarů na boj s houbovými chorobami.

Podle studie by vědci možná měli znovu promyslet, jak ve skutečnosti vzniká mnoho chorob rostlin.

Namísto soustředění výhradně na cizí patogeny překračující hranice by výzkumníci možná měli věnovat větší pozornost také původním houbám, které už žijí v okolí.

Houba, jež je dnes na jednom rostlinném druhu neškodná, by se zítra mohla stát původcem choroby plodin, pokud zemědělství zavede nového náchylného hostitele.

Bradshaw se domnívá, že vzorec pozorovaný u jahod by mohl platit pro mnoho rostlinných patogenů.

Původci padlí jahod se mohou brzy setkat

Paradoxně se oba původci padlí jahod mohou nakonec přece jen setkat.

Moderní zemědělství každoročně přesouvá mezi kontinenty obrovské množství rostlinného materiálu. Bradshaw očekává, že by tyto houby mohly Atlantik nakonec překonat prostřednictvím nakažených rostlin nebo obchodu se zemědělskými produkty.

Co by následovalo, zatím není jasné.

„Budou se tyto dva odlišné organismy navzájem pářit? Budou jahody napadat více, když budou na rostlině oba? Nebo si budou konkurovat v boji o zdroje hostitele a navzájem se vyřadí?“

Studie zatím připomíná, že příroda často funguje způsobem, který lidé neočekávají. Hrozba napadající pěstovanou plodinu se někdy na poli nacházela dávno předtím, než tam samotná plodina dorazila.

Úplná studie vyšla v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences.