Válka žížal

USA čelí podzemní invazi. „Nájezdnické“ žížaly ničí tamní půdu, škodí i stromům

V Severní Americe probíhá okem neviditelná invaze, která může vyvolat katastrofické změny. Podle nové studie vědců ze Stanfordovy univerzity totiž kontinent kolonizovalo nejméně sedmdesát importovaných druhů žížal, které představují do značné míry přehlíženou hrozbu pro původní ekosystémy.

„Žížaly vyprávějí příběh antropocénu, věku, ve kterém žijeme,“ uvedla Elizabeth Hadlyová, hlavní autorka studie, která vyšla na začátku února v odborném časopise Nature Ecology & Evolution. „Je to příběh globálního smíšení biodiverzity člověkem, což často vede k úbytku jedinečných místních druhů a narušení původních ekosystémových procesů,“ pokračuje.

Přítel, nebo nepřítel?

Žížaly se většinou považují za prospěšné. Svou práci pro lidstvo vykonávají neviditelně, různě hluboko pod zemí. Tam vyvářejí hodnoty, jež se vyvažují zlatem, když pohybem vytvářejí tunely, které umožňují průnik vzduchu, vody a živin do půdy. Tím ji kypří a dělají úrodnou, čemuž navíc pomáhají i tím, že jejich výměšky slouží jako bohaté hnojivo.

Současně žížaly hrají hlavní roli v mnoha procesech, které se kaskádovitě promítají do nadzemních společenstev, a dokonce i do atmosféry – podle řady studií jejich aktivita snižuje emise oxidu uhličitého spojeného s klimatickými změnami. Přestože například mechanický pohyb žížal v půdě může zpočátku oxid uhličitý uvolňovat, dlouhodobější dopady trávení organického materiálu vedou k nárůstu vázaného uhlíku tam, kde žížaly žijí.

Lidé si tuto schopnost nenápadných „červů“ uvědomili už v devatenáctém století, kdy začal kvést obchod se žížalami. Lidé je dováželi do Severní Ameriky z Asie, Evropy, Jižní Ameriky i Afriky. Na některých místech tyto nepůvodní druhy úspěšně posílily zemědělské hospodářství, v jiných případech ale byly škodlivé. Mnohem častěji než původní druhy totiž konzumují nadzemní části rostlinného odpadu, což může podle autorů studie poškodit původní rostliny, obojživelníky i hmyz.

V severních listnatých lesích USA a Kanady působí cizopasné žížaly stresujícím způsobem na stromy, jako jsou javory, protože mění složení tamní půdy. To následně spouští řetězec vlivů, které napomáhají šíření invazních rostlin. „Je ironií, že se to stalo u tvora, který se stal synonymem pro zlepšování půdy, ale některé cizí žížaly mohou měnit její vlastnosti – živiny, pH a strukturu. A to vede mimo jiné k horší kvalitě plodin,“ popisují vědci nejhorší důsledky.

Válka žížal

Cizokrajné žížaly jsou v Severní Americe před původními druhy ve výrazné výhodě. Na rozdíl od nich totiž mohou samice těchto žížal přivádět na svět potomstvo bez oplodnění samcem. Klimatické změny jim navíc otevírají v severních částech kontinentu nová místa ke kolonizaci v teritoriích, kde taje permafrost. A neexistují tam proto původní žížalí populace.

Tyto regiony se mohou stát v budoucnu jakousi předsunutou pozicí, odkud budou invazivní žížaly vyrážet za dalším „dobýváním“ kontinentu. Typickým příkladem je takzvaná „šílená žížala“, správně Amynthas agrestis, která pochází z Japonska a Korejského poloostrova. Jméno dostala podle zvláštních pohybů na povrchu – škube sebou totiž tak, že to připomíná epileptické záchvaty.

Je sice menší než původní druhy, ale rychleji se množí, a hlavně je odolnější vůči vnějším vlivům; zejména její vajíčka mohou přežít i ty nejhorší klimatické extrémy. Tento druh se proto šíří hlavně v jižních oblastech, kde se původní žížaly nedokáží tak snadno vypořádat s rychlostí klimatických změn.

Žížalí demografie

Přes to všechno se zatím vědci tomuto fenoménu jen málo věnovali opravdu komplexně. Nový výzkum to napravil. Cizí druhy žížal vědci našli v 97 procentech zkoumaných půd v Severní Americe, přičemž jejich výskyt byl vyšší v severní části kontinentu a nižší na jihu a západě. Celkově představují cizokrajní návštěvníci 23 procent z 308 druhů žížal na kontinentu a tvoří dvanáct ze třinácti nejrozšířenějších druhů žížal. Pro srovnání – v USA je cizího původu pouze osm procent druhů ryb, šest procent druhů savců a pouhá dvě procenta druhů hmyzu a pavoukovců.

V Kanadě je situace ještě výrazně horší, podíl cizích žížal je tam již třikrát vyšší než těch původních. Ve většině z jižnějších států USA a v Mexiku připadá jedna cizí žížala na dva původní druhy.

„Tyto poměry se pravděpodobně zvyšují, protože lidská činnost usnadňuje rozvoj cizích druhů, které ohrožují ty původní,“ doplnil francouzský vědec Jérôme Mathieu, který se na výzkumu podílel. Dodává ale, že nutně neplatí, že by všechny cizí druhy žížal měly být považované za zlo, některé mohou ekosystémy podporovat.

Autoři výzkumu přinášejí i řadu doporučení. Radí zaměřit se na prevenci, čímž myslí hlavně podporu původních žížal například tím, že se budou právě tyto domácí druhy využívat pro kompostování nebo chov pro rybářské návnady.

Zdroj: ČT 24 – Věda | Původní sudie: NATURE | Multiple invasion routes have led to the pervasive introduction of earthworms in North America
Soil-dwelling organisms play a key role in ecosystem functioning and the delivery of ecosystem services. As a consequence, soil taxa such as earthworms are iconic in good land management practices. However, their introduction in places where species did not co-evolve with them can trigger catastrophic changes. This issue has been largely ignored so far in nature management policies because of the positive image of soil taxa and the lack of knowledge of the magnitude of soil fauna introductions outside their native range. Here we address this gap with a large spatio-temporal database of introduced alien earthworms. We show that 70 alien earthworm species have colonized the North American continent. They have larger geographical ranges than native species and novel ecological functions, representing a serious threat to the biodiversity and functioning of native ecosystems. The probably continuous introduction of alien earthworms, from a variety of sources and introduction pathways, into many distant and often empty niches, contrasts with the classical patterns of invasions in most aboveground taxa. This suggests that earthworms, and probably other soil organisms, constitute a major but overlooked pool of invasive species that are not adequately managed by existing control and mitigation strategies.