Evoluce chemické diverzity rostlin

V aktuální publikaci v časopise Ecology Letters Martin Volf a jeho tým ukazují, jak různé selekční tlaky podporují evoluci různých aspektů chemické rozmanitosti rostlin. Tým studoval druhy vrb rostoucí v různých nadmořských výškách a použil nové metabolomické nástroje ke zkoumání rozmanitosti metabolitů, které produkují. Jejich výsledky ukazují, že rostliny v různých nadmořských výškách volí různé chemické strategie, které jim umožňují nejlépe se vyrovnat s typem stresu, kterému jsou vystaveny. Ve vysokých nadmořských výškách jsou si všechny druhy vrb chemicky podobné a produkují strukturně příbuzné antioxidanty, které jim pomáhají odolávat škodlivým abiotickým podmínkám, jako je například vysoké UV záření. Naproti tomu druhy vrb v nížinách mají tendenci vyvíjet variabilnější chemické profily. Mnoho hmyzích býložravců, kteří se vyskytují v nízkých nadmořských výškách, je přizpůsobeno obranným mechanismům vrb a dává přednost potravě na hostitelích, kteří jsou si chemicky podobní. Chemická variabilita tak pravděpodobně pomáhá nížinným vrbám vyhnout se sdílení jejich přirozených nepřátel. Celkově tyto trendy přispívají k různým aspektům chemické rozmanitosti a společně dávají vzniknout překvapivému bohatství metabolitů, které pozorujeme v rostlinné říši.

Volf  M., Leong J. V., de Lima Ferreira P., Volfová T., Kozel P., Matos-Maraví P., Hörandl E., Wagner N. D., Luntamo N., Salminen J.-P., Segar S. T., Sedio B. E. (2023): Contrasting levels of β-diversity and underlying phylogenetic trends indicate different paths to chemical diversity in highland and lowland willow species. Ecology Letters, DOI: 10.1111/ele.14273