O tym jak człowiek przypadkowo stworzył nowego motyla.
Grafika okładkowa: Aleksandra Błęcka
Przełom XIX i XX w. był okresem, w którym ludzkość na masową skalę budowała fabryki, kwitł przemysł metalurgiczny czy hutniczy, a m.in. Henry Ford stawiał pierwsze kroki milowe w motoryzacji. Któż by mógł się spodziewać, że fabryki, oprócz ogromów zanieczyszczeń, jakie produkowały (i produkują do dziś), były maszynami napędzającymi wiele innych, czasem nietypowych i oryginalnych, zmian w środowisku naturalnym.
W przyrodzie nic nie ginie
Człowiekowi często wydaje się, że to, co wypuści w powietrze albo wyleje do wody, zniknie, zupełnie nie wpływając na otoczenie. Nic bardziej mylnego. Nagłe zmiany środowiska w postaci susz i innych pogodowych anomalii sprawiły, że ludzie zaczęli myśleć, czy aby nie przyczyniają się do ich powstawania. Zauważono wtedy, że ograniczenie używania freonów, wykorzystywanych w urządzeniach chłodniczych czy dezodorantach, może pomóc w zatrzymaniu ich fatalnego w skutkach wpływu na dziurę ozonową. Głośny dzisiaj smog, rozciągający się nad polskimi miastami w okresie grzewczym, jest przyczyną wielu publicznych dyskusji na temat tego, co ludzie palą u siebie w piecach i kominkach. Rewolucja zmian dociera w końcu również do branży motoryzacyjnej, stawiając na coraz to bardziej pomysłowe rozwiązania w celu ograniczenia spalin np. dzięki rozwijanemu konceptowi samochodów napędzanych wodorem.
Jednak zanim człowiek uświadomił sobie, jak karygodny wpływ ma na środowisko naturalne, upłynęło wiele trudnych dla przyrody lat – degradacja lasów, zwiększenie częstotliwości występowania kwaśnych opadów, a nawet przypuszczenia o wymarciu gatunków, których nie dane było poznać człowiekowi to tylko kilka z całej gamy skutków. Te natomiast, którym udało się przeżyć, musiały siłą rzeczy wchodzić ze sobą w wiele relacji takich jak m.in. drapieżnictwo, symbioza czy komensalizm. Ostatni z nich polega na zyskiwaniu korzyści przez jeden organizm, nie przynosząc ani szkody, ani pożytku drugiemu. Idealnym przykładem jest ukrywanie się ćmy – krępaka brzozowca (Biston betularia) – na porostach pokrywających korę drzew. Te dwa organizmy idealnie współgrają ze sobą barwą, dzięki czemu nocny motyl ma zwiększone szanse przetrwania za dnia (o innych możliwościach kamuflażu można przeczytać tutaj.
Wiele motyli i ciem zostało bez możliwości ukrycia. Co więc nastąpiło? Gatunki te „zmieniły” kolor skrzydeł z biało-szarego na czarny.
Sytuację odmieniły na przełomie XIX i XX w. wyżej wspomniane zanieczyszczenia z fabryk. Dwutlenek siarki sprawiał, że powietrze nie sprzyjało rozwojowi porostów, co doprowadziło do ich zaniku. Natomiast odsłonięte fragmenty kory z czasem zaczęły pokrywać się sadzą. Wiele motyli i ciem zostało bez możliwości ukrycia. Co więc nastąpiło? Gatunki te „zmieniły” kolor skrzydeł z biało-szarego na czarny.
Ale mądre te ćmy!
Nie do końca. Nie mogą bowiem decydować czy ich skrzydła będą białe czy czarne, tak jak ludzie nie wybierają koloru oczu czy skóry (nie uwzględniając oczywiście operacji plastycznych, tatuaży itp.). Kluczową rolę odegrał w tej sytuacji dobór naturalny, polegający na adaptacji do warunków środowiska wskutek toku ewolucji. Osobniki posiadające cechy bardziej sprzyjające przetrwaniu były w stanie bardziej efektywnie się ukryć, przeżyć i przekazać je potomstwu. Te, których ubarwienie nie pozwalało na skuteczny kamuflaż, szybko ginęły, jednocześnie zmniejszając częstotliwość występowania biało-szarych osobników w populacji.
W ten oto sposób w przeciągu kilkudziesięciu lat odmiana melanistyczna – posiadająca więcej melaniny (ciemnego barwnika) – stanowiła aż 98% całej populacji gatunku! Zjawisko to, nazwane melanizmem przemysłowym,zostało zaobserwowane i zbadane głównie u motyli i ciem takich jak krępak brzozowiec czy brudnica mniszka (Lymantria monacha).
Melanizm przemysłowy został również zaobserwowany u innych gatunków takich jak morski wąż Emydocephalus annulatus czy biedronki dwukropki (Adalia bipunctata).
U zwierząt tych nie chodziło natomiast o kamuflaż. Czarny barwnik w skórze gada umożliwiał mu skumulowanie, w zrzucanej co 4-6 tygodni wylince, większej ilości toksyn przenikniętych do niej z wody. Przyczyna u biedronek nie jest natomiast do końca zbadana, przypuszcza się jednak, że melanistyczne biedronki są w stanie absorbować większą ilość promieni słonecznych, skutecznie ograniczonych przez zawieszony w powietrzu dym i inne podobne zanieczyszczenia.
Obecnie, dzięki zwiększonej trosce o środowisko i działaniom proochronnym w populacji krępaka brzozowca, obserwuje się proces odwrotny – zwiększa się procentowy udział osobników o typowym ubarwieniu, kosztem ubywania tych melanistycznych. Można się zastanawiać czy w takiej sytuacji, skoro przyroda sama się reguluje, istnieje potrzeba dbania o środowisko i przejmowania się zanieczyszczeniami? Jak najbardziej tak! Zdarzają się przypadki, w których człowiek może cofnąć efekty swoich błędów, warto więc próbować, aniżeli potem żałować i razem z planetą cierpieć.