Komerční prezentace
Registrace uživatele

Přihlašte se k odběru informací, novinek, získejte přístup do diskuzního fóra.

Vesmír č. 10
Vesmír č. 10
Toto číslo vychází
2. 10. 2017
Novinky
Zdarma jedno celé číslo Vesmíru v pdf.
• Říjnové číslo Vesmíru
reklama

Cesta do města

Publikováno: Vesmír 94, 414, 2015/7

Hlavní záškodník v přírodě je člověk. To se ví. Za humny v důsledku zvyšování kulturnosti již navýsost kulturní krajiny dramaticky klesají populace skřivanů polních a dalších opeřenců. A není kulturnější krajiny než té, které říkáme město. Proč se tedy ptáci a další živočišná i rostlinná čeládka městům nevyhýbají, ale někdy je dokonce upřednostňují? Vrabce domácího, rorýse obecného či rehka domácího bychom mimo zástavbu stěží pohledali. Ani laik nepřehlédne ve městech všudypřítomné holuby skalní, kavky obecné či kosy černé. A ptačích novousedlíků přibývá. Co tady dělají? Proč mají tito a mnozí další rádi „antipřírodu“? Je město ekologická past, nebo dobré místo k životu?

Pějme píseň jinak

Ve městech je hlučno. Ostatně proto jezdíme za rekreací na samotu u lesa. Městský hluk je typický tím, že má nízké frekvence (je hluboký) a trvá převážně v denní hodiny (v noci jen pralesní ryk pijáckých doupat ruší posvátné ticho městské noci). Ptactvo zpívá ve městech hlasitěji, častěji opakuje motivy a pěje na vyšších frekvencích. Jako akustický únik před antropogenním hlukem je to dobrý tah. A nejde jen o parametry zpěvu. Celoroční světelné znečištění umožňuje i jiné jevy v přírodě nevídané: zimní zpěv a pravidelný noční zpěv druhů, které v noci nezpívají, a tedy mnohem delší zpěvnou sezonu.

Že ptactvo pěje ve městě hlasitěji, je nejproslulejší aspekt ptačí přítomnosti ve městech. Jenže ne tak jednoznačný, jak by se mohlo na prvý pohled zdát. Město se od neměsta neliší jen hlukem. I fyzická struktura města je jiná: velké jednolité plochy asfaltu, betonu a skla deformují zvuk jinak než kmeny stromů a lesní keřové patro. Víme, že ptáci při větším vzrušení zpívají ve vyšších frekvencích – vzhledem k množství podnětů nejen akustických je město nejspíš vzrušující nejenom pro teenagera směřujícího na večírek. Navíc městské populace ptáků mají vyšší populační hustoty, což by mělo vést k většímu soupeření, a to k hlasitějšímu či rychlejšímu zpěvu. Ptáci ve městech mají trvale vyšší hladinu testosteronu – další důvod, proč by mohl městský kos či sýkorka zpívat jinak. Pozměněný zpěv by tedy nemusel mít s městským hlukem nic společného.1) Tento zpěvdobný příklad pěkně podtrhuje, jak málo toho zatím víme o nám nejbližších (co do fyzické vzdálenosti) a nejnápadnějších opeřencích. Když hnízdit, tak hustě Synurbanizace2) je evoluční změna, kdy u původně neměstských populací vznikají adaptace na extrémní podmínky městského prostředí. Ačkoli je evoluce ve městech podstatně zrychlená, i tak potřebuje čas. Městské populace evropských ptáků mají v průměru o 30 % vyšší hustoty než populace neměstské.3) Čím vyšší jsou hustoty mimo město, tím vyšší jsou také hustoty daného druhu ve městě. Úspěšnější kolonizátoři jsou tedy spíše druhy, které už mají vysoké výchozí hustoty mimo města. Nárůst městských hustot plynule roste s délkou invaze do měst. Tento nárůst je za 100 let v průměru troj- až čtyřnásobný.

To naznačuje, že synurbanizační změny jsou genetické. Jde tedy o evoluční změnu, a ne pouze fenotypovou plasticitu (tedy schopnost jedince s daným genotypem měnit svůj fenotyp podle podmínek prostředí). Pokud by totiž šlo o fenotypovou plasticitu, museli by se ptáci městu přizpůsobovat z evolučního hlediska okamžitě – tj. uvnitř generací.

Ačkoli takové změny se mohou podílet na urbanizaci opeřenstva, nedokážou vysvětlit dlouhodobé postupné trendy.

Geografie strachu: nejlepší obrana je útěk

Ačkoli se ptáci umí některým predátorům aktivně bránit (např. útočí na straku, která se jim pokouší vyžrat hnízdo), ofenzivní strategie nefunguje proti všem predátorům (např. kočce). Pak je nejlepší obranou útěk.

Být svědkem přirozených interakcí mezi predátorem a jeho kořistí je jako čekat na kometu. Naštěstí – z pohledu badatele – ptáci reagují na člověka jako na predátora (mnozí dobře vědí proč). Antipredační chování tedy můžeme měřit levným a vlastně zábavným způsobem: ptáky plašíme sami. To činí i prostý občan při procházce parkem, během bloumání ulicemi či při sběru lesních plodů. Badatel se od normálního občana liší tím, že plaší standardizovaným způsobem.

Nikoho nepřekvapí, že městští ptáci mají kratší útěkové vzdálenosti než jejich venkovští soudruzi. Zajímavější jsou patrnosti4) (pattern = vzor, pravidelnost) v rozsáhlejším kontinentálním měřítku.5) Budeme-li postupovat z jihu Evropy na sever, všimneme si, že ptáci jsou stále méně plaší. V jakékoli zeměpisné šířce budou městští ptáci méně plaší než neměstští, ale tento rozdíl se směrem na sever postupně zmenšuje. Proč? Útěková vzdálenost každé populace by měla být adaptována na místní riziko predace. Největší hrozbou pro dospělé ptáky jsou draví ptáci, především krahujci. Jejich početnost vykazuje podobné geografické vzory jako útěkové vzdálenosti kořisti: dravých ptáků je obecně méně ve městech, ubývá jich směrem na sever a rozdíl mezi městem a neměstem k severu klesá.

Ochota snést trvalou přítomnost člověka a zbytečně se nevyčerpávat útěky může být obzvlášť výhodná za špatného počasí. V zimě se hodí zůstat u bohatých zdrojů potravy ve městech, byť se kolem ochomýtají lidé. Po extrémně chladné zimě 2009/2010 se útěkové vzdálenosti evropských ptáků průměrně zkrátily, ale pouze u stálých městských populací.6) Naopak u migrujících a neměstských populací stejných druhů ke změně nedošlo. Čím extrémnější byla zima v konkrétním městě, tím větší bylo zkrácení útěkových vzdáleností. Chladné zimy tedy mohly hrát podstatnou roli v urbanizaci ptáků.

I město může být cíl

Ptáci města se od svých přírodnějších bratrů odlišili, v čem jen mohli: ve zpěvu, v otrlosti či hnízdních hustotách (viz rubriku Data a souvislosti na s. 418). Jak k tomu došlo?

Města jsou ostrovy v moři zemědělské či lesní krajiny. Kolonizace ostrovů je nepravděpodobná událost. Proto vznikla klasická učebnicová představa o „jediné oplozené samičce“, hrdince, která překonavši nástrahy oceánu přistává na ostrově a zakládá novou populaci. Takhle to ovšem většinou fungovat nemůže, a už vůbec ne u ptáků. (Co hnízdo, co pomoc samce s jeho stavbou, inkubací a výchovou potomstva, co inbreeding, co zdravý rozum?) Jak na moři, tak ve městě.

Urbán je extrémním prostředím. Můžeme tedy očekávat,8) že typická invaze do města probíhá jako mnoho opakovaných lokálních kolonizací, extinkcí a rekolonizací. První opeřený krok do města nejspíše začal jako zimování. Přes zimu je ve městech více dostupných zdrojů (odpadky, smetiště, nižší sněhová pokrývka bránící přístupu k potravě). Poté mohli někteří jedinci zůstat ve městě i přes hnízdní období. Zpočátku mohla být výhodná už jen nižší konkurence – ostatní ptactvo hnízdilo podle starých pořádků mimo město. Urbánní populace musely být zpočátku nevyhnutelně málo početné. Takové populace snadno podléhají vyhynutí – i triviální populační výkyv se může dotknout nuly. Navíc tyto průkopnické populace nemohly být na divné městské podmínky adaptované právě proto, že byly průkopnické. A kolonizaci některých druhů zpozdil nedostatek jeho potravní základny – krahujec může do města až po drobných pěvcích.

Tušíme tedy, jak se opeřenci do měst dostali. To však neodpovídá na klíčovou otázku:

Proč vyměnili lesa lán za zlověstný města chřtán?

Fitness jedinců stejného druhu v různých prostředích rozhoduje, v kterém z nich bude většina zástupců daného druhu žít. Proto je klíčem k pochopení synurbanizace právě smrt a její příčiny.

V přírodě se umírá sešlostí věkem zřídka – o zánik jedince se téměř vždy postarají predátoři. I když si pěnkava může na cestu ke svému konci úspěšně nakročit i jinak, třeba tím, že je zamořena parazity, stejně nezemře někde v poklidu na začervení. Spíš ztratí schopnost uletět před kunou v lese nebo venčeným psem ve městě. Predátorů dospělců je ve městech méně (viz výše). To by mohlo vysvětlovat, proč se městští ptáci dožívají vyššího věku.

Méně krahujců – lepší místo pro život. To je však jen jedna strana mince. Podstatná je nejen mortalita v dospělosti, ale i v období, které je na cestě k dospělosti třeba překlenout. Naděje, že vylétne z hnízda, je pro městské opeřené batole nižší než pro rurálního ochmýřence. Hustoty vran, strak, kun a jiných smrtonošů ptačích hnízd jsou typicky vyšší ve městech. Učenci tedy měli za to, že právě vysoké hustoty predátorů hnízd vysvětlují nižší hnízdní úspěch ptáků ve městě.

Jenže korelace neznamená vždy příčinnou souvislost. A také naopak: existující příčinné souvislosti můžeme snadno přehlédnout, je-li ve hře mnoho interagujících faktorů, které existující příčinné vztahy zamlží. Za predátorským paradoxem, kdy vyšší hustota predátorů není příčinou pozorované nižší hnízdní úspěšnosti ptáků, stojí alternativní potravní strategie predátorů. Že ve městě poletuje hodně vran, ještě neznamená, že vyžírají hnízda městských ptáků.9) Mohou se živit jinak: bohatě prostřené popelnice, vkusně pohozené školní svačinky, zimní přikrmování. Stejně tak poštolka místo kličkování mezi kočárky v městském parku dá přednost stravovacímu výletu na pole za město.10)

Navíc městští ptáci často hnízdí v různých výklencích staveb, které predaci znemožňují. Nízká produktivita městských ptačích populací nemá co do činění s predací. Ve městech je v hnízdní sezoně méně potravy než mimo město. V zimě a v létě je to mezi městem a neměstem přesně naopak. Sýkorky, které zachráníme přes zimu přikrmováním, pak místo „na hlad“ v zimě umřou „na krmítka“ v létě, tedy nedostatkem potravy (bez obav, všechny ne).

Potravní proměnlivost během roku vysvětluje, co se ve městech s ptáky děje. Nadbytek potravy v zimě a příznivé klima (efekt městského tepelného ostrova) zvyšují přežívání zimujících jedinců. Vysoká populační hustota však vede k vysoké konkurenci o potravu, pro rodiče i jejich potomky. To by vysvětlovalo menší městské snůšky, horší růst i přežívání mláďat. Zdá se tedy, že při urbanizaci ptactva hraje větší roli kus žvance než likvidace snůšky kunou.

Válka, vajgly a kukačky

K synantropizaci některých druhů přispěly i jevy dost neočekávané. Například válka. Rehek domácí, původně obyvatel horských skalnatých oblastí, postupně kolonizoval západní Evropu a začátkem dvacátých let minulého století se uchytil v Anglii. Hnízdil však převážně na mořských útesech. Nedílnou součástí britské ornitofauny se stal až tím, že začal hnízdit v rozbombardovaných sutinách londýnských domů. Podobně se do evropské krajiny včetně měst poněkud paradoxně dostal symbol míru, hrdlička zahradní. Tu k exodu na severozápad od své původní domoviny pobídla až první a druhá světová válečná apokalypsa. „Vaše smrt – naše radost“ by mohlo být trefným heslem ptáka, který preferuje ruderální strukturu poválečného prostředí.

Alespoň některé druhy může do měst pudit to, co nás odpuzuje: chodníky poseté vajgly. Nedopalky jsou jedovaté, přinejmenším pro roztoče a jinou havěť, která mučí ptačí dorost v hnízdech. Nabídka vajglů je ve městech vyšší než v okolní, méně zaneřáděné krajině. Ta se tímto může stávat pro svou relativní čistotu neatraktivní pro druhy, které léčí svá mláďata ne bylinkami, ale nedopalky.12)

A nakonec třeba kukačka. Tento plachý hnízdní parazit města ignoruje (kromě okrajových předměstí). Město tak svým opeřeným novousedlíkům nabízí ochrannou náruč bez rizika parazitace. Co je to ale pro městského pěvce za výhodu, když se frekvence parazitismu kukačkou typicky pohybují v jednotkách procent? Pokud hnízdo vyplení volavka nebo užovka, rákosník zpěvný znovu zahnízdí za týden. Když hnízdo parazituje kukačka a její pěstouni se úspěšně řehole zhostí a její mládě vyšlou do života, sami se na vlastní snůšku mohou těšit nejdříve za rok. Pokud se při své krátkověkosti vůbec vrátí ze zimoviště. Minimalizace rizika parazitismu ve městě může mít mnohem větší vliv, než by se na první pohled zdálo.

Peklo řepky vs. rajská předzahrádka

Může nás zarážet, co ptáky do měst láká. Zapomínáme, že okolní zemědělská krajina je pro ně v podstatě neobyvatelná, je to biologická poušť kukuřičná, řepková či pšeničná. Na čem postavit hnízdo, čím nakrmit mladé?

Evropská zemědělská krajina je dnes přírodě vzdálena více než extrémní městské prostředí. Město, zvláště rezidenční okrajové čtvrtě, představují pestrou mozaiku biotopů a hnízdních příležitostí. Zda se ptákům jeví toto prostředí uživatelsky příjemnější, záleží na tom, s čím je srovnávají. Dnešní městské prostředí je sice horší než tradiční rolnická mozaikovitá krajina, ale je pořád lepší než současné zemědělské industriálno. Ptáci si mohou vybírat pouze z toho, co je k dispozici.

Usedlost, fragmentace a diverzifikace

Městské populace jsou evolučně mladé. Z hlediska produkce mláďat je městské prostředí často horší než neměstské. Očekávali bychom tedy, že městské populace budou geneticky stejnorodé a navíc budou představovat spíše propadla (sink) s mortalitou vyšší, než je produkce potomstva ve srovnání se zdroji (source), kde je tomu naopak.

Barcelonské sýkory koňadry se učebnicovým předpokladům vzpouzejí.13) Jejich genetická proměnlivost je vyšší než sýkorek z okolí Barcelony. Navíc genový tok směřuje z města do lesů, město tedy funguje jako zdroj pro lesní populace. Neméně fascinující je zjištění, že sýkory se mezi různými barcelonskými parky geneticky liší. Uvažte: bavíme se o minipopulacích vzdálených od sebe pár set metrů, maximálně několik kilometrů!

Co to je vůbec městský pták?

Příroda se nerada poddává lidské potřebě jednoduchých závěrů. Hledání obecných vysvětlení může troskotat už na prostém faktu, že nic jako městský pták neexistuje. Pozorujeme- li nad Stromovkou kroužícího orlosupa, zjevně se nejedná o městského ptáka, ale o zatoulance. V jemnějším měřítku to však platí pro všechny ptáky.

Některým druhům se ve městech tak líbí, že ani jinde být nechtějí. Takový vrabec domácí, rorýs obecný, rehek domácí nebo holub skalní14) městské prostředí upřednostňují. Není divu, jde o původně skalní druhy, a kde je dnes skalnatěji než na sídlišti? Tito městští využívači (urban exploiters) nejsou závislí na vegetaci, hnízdí typicky na lidských stavbách, dosahují největších hnízdních hustot v nejurbanizovanějším prostředí. Netolerují své původní neměstské prostředí a dominují městským ptačím společenstvům. Jiným druhům město nevyhovuje vůbec.

Městští vyhýbači (urban avoiders) jsou typicky druhy rozsáhlých přirozených lesních komplexů či stepí. Městům se alespoň zatím vyhýbají úplně (lejsek malý, skřivan lesní, sluka lesní), nebo v nich sice hnízdí, ale v nižších hustotách než mimo města (druhy doplňte dle místa, kde bydlíte, a časem aktualizujte). Častěji u nich také dochází k lokálním extinkcím městských populací.

Zbývá poslední skupina, městští přizpůsobovači (urban adapters). Těmto druhům vyhovuje střední míra disturbancí působených člověkem. Ve městech dosahují vysokých hnízdních hustot, ale ne v těch nejurbanizovanějších místech (městská centra mimo parky, tedy asfalt, ocel a beton). Patří sem např. kos černý, drozd zpěvný, špaček obecný či zvonohlík zahradní.

Je zjevné, že všechny tyto druhy byly původně vyhýbači. Časem se některé přesunuly do škatulky přizpůsobovači a nakonec mezi využívače. Před očima nám běží pestrobarevná časoprostorová mozaika – konkrétní populace téhož druhu se v různých částech areálu přizpůsobují člověku různě rychle. Právě pro tento dynamický aspekt ptačí urbanizace je nesnadné stanovit všeobecné pravdy o ptačí městské ekologii.

Za humny je nejvíc tma: přehlédnutá evoluce

„Hodnověrné údaje… pocházejí až z konce 19. století… všímají [si] zvláště význačnějších druhů… O hnízdění druhů běžných… je však údajů poskrovnu… největší část informací… se týkala zástřelů vzácných druhů.“ Tato slova15) by mohla charakterizovat poznatky o ptácích většiny měst. Tradiční ornitologie se nesla víc v duchu „viděl jsem a střelil větší raritu než vy“ než ve snaze o seriózní vědu.16) Nález vzácného zatoulance má triviální poznávací hodnotu – jeho zpozorování je šum v datech, který je třeba odfiltrovat. Největší překážkou poznání urbanizace ptáků jsou tyto sběratelské, a proto nevědecké motivace dávných „ornitologů“, ve skutečnosti spíše „sběratelů známek“.

Poznávání přírody je plné paradoxů. Např. stále téměř nic nevíme o typických ptácích – tedy tropických.17) Místo toho elektronické knihovny praskají ve švech gigabyty o temperátních exotech, jako je sýkora koňadra či pěnice černohlavá.

Neméně bizarní je fakt, že ornitolog ráno vyráží z města ven. Žene se na svou lesní lokalitu, kde se studiem sýkorek či lejsků v budkách snaží odhalit vzrušující doklady evolučních dějů. Navečer se vrací do městské putyky, kde své lesní noviny vášnivě diskutuje. Uniká mu, že nejjasnější důkazy rychlých evolučních změn mu utekly přímo pod nosem. Ve městě.

Těžko přehlédnout paralelu s ochranářským hnutím. To často (neříkám vždy) mylně a prokazatelně škodlivě chápe jako přírodu hodnou ochrany především les. Neles přehlíží – u nás18) i globálně.19) Až do konce devadesátých let 20. století bylo o městských ptácích publikováno minimum. Dokonce i obyčejné doklady o kolonizaci měst ptáky jsou vzácné. O nepochopení výzkumného potenciálu měst ornitology pak lépe než co jiného svědčí slučování datových souborů pro urbánní a rurální populace, což znemožňuje testovat, zda se populace ve městě a mimo něj liší.20)

Že vědci ignorovali tropické ptáky, je celkem pochopitelné – do žhnoucí savany či malarického deštňáku je z tepla kanceláře či pohodlné terénní stanice daleko. Jak ale vysvětlit ignoraci urbánního prostředí? Ať už je příčinou tradiční mýtus o lesu jako jediné pravé přírodě, nebo něco jiného, faktem zůstává, že zkoumání městských ptáků má zásadní výhodu oproti zkoumání jak neměstských populací, tak bádání ve voliérách či v laboratořích. Evoluce v antropogenních prostředích běží daleko rychleji než v „nečlověčí“ přírodě a ptáci tak navíc činí dobrovolně – jdou do měst sami.

Netvrdím, že ptáci lesů, vod a strání by se neměli zkoumat. S čím bychom pak srovnávali naše poznatky o ptácích změstštělých? Stejně tak je podstatné zkoumat některé stránky ptačí biologie „v zajetí“, tedy „v lidské péči“. Jenže tím, že se vědci soustředili pouze na tyto formy výzkumu, unikla jim asi nejrychlejší evoluční změna v dějinách.21)

Poznámky

1) Nemeth E., Brumm H.: Anim. Behav. 78, 637, 2009/3.

2) Současná literatura o postupném sžívání ptactva (nebo jiných organismů) s člověkem používá různé termíny původně odlišných významů, dnes víceméně ekvivalentních: synantropizace, synurbanizace či urbanizace. Poslední termín se používá i pro označení procesu přeměny původně neměstských území na městskou zástavbu.

3) Møller A. P. et al.: Oecologia 170, 867, 2012/3.

4) Havel I. M.: Vesmír 77, 63, 1998/2.

5) Díaz M. et al.: PLoS ONE 8, e64634, 2013/5.

6) Møller A. P. et al.: Behav. Ecol. 24, 1211, 2013.

7) Grim T.: Vesmír 92, 96, 2013/2.

8) Bohužel jde skutečně víc o teoretickou představu než o dobře doložený vědecký „fakt“ (tj. něco, čemu můžeme rozumně věřit). Proč? Viz závěr článku.

9) Obecně se ukazuje, že krkavcovití ptáci, myslivci prominou (a v praxi jistě i pominou), mají zanedbatelný vliv na populace drobných pěvců kdekoli, nejen ve městech: Madden Ch. F. et al.: Ibis 157, 1, 2015/1.

10) Ve městech je větší hustota dopravy, přesto je smrtnost ptactva způsobená vozidly vyšší v rurálních než urbánních oblastech – další příklad toho, že naše intuitivní odhady o tom, co je logické či nevyhnutelné, jsou při rozklíčování urbanizačních zapeklitostí málo užitečné.

11) Májsky J., Chudý S.: Živa 61, 134, 2013/3.

12) Grim T.: Vesmír 92, 137, 2013/3.

13) Björklund M. et al.: Biol. J. Linn. Soc. 99, 9, 2010/1.

14) Urbanizovaný druh jde do města z definice dobrovolně. Proto holub skalní forma věžák není urbanizovaným živočichem: byl původně člověkem domestikován a druhotně vypuštěn záměrně či zdivočel po úniku z chovů (tzv. feralizace). Mimochodem označení této formy je v literatuře (včetně té odborné) často chybné: podobně jako Salmo trutta morpha fario není pstruh potoční, ale pstruh obecný potoční, tak Columba livia f. domestica není holub věžák (nebo holub domácí), ale holub skalní forma věžák (resp. domácí) – „věžák“ není poddruh, natož druh, ale pouhá varieta druhu, jehož platný název je holub skalní. Proto si nemůže označení „věžák“ nárokovat místo, které náleží druhovému názvu (tj. hned za názvem rodovým). A pokud se budeme striktně držet zákoníku Mezinárodních pravidel zoologické nomenklatury, zůstávají všichni holubi holuby skalními – ať už jsou krmeni staršími spoluobčany v ostravských parcích, nebo před námi plaše prchají v soutěskách marockého Atlasu či indického Ghátu: „forma“ totiž není platná taxonomická jednotka.

15) Fuchs R. et al.: Atlas hnízdního rozšíření ptáků Prahy, ČSO, Praha 2002.

16) Trnka A., Grim T.: Ornitologická príručka, SOS, Bratislava 2014.

17) Grim T., Remeš V.: Vesmír 85, 462, 2006/8.

18) Konvička M. et al.: Ohrožený hmyz nelesních stanovišť: ochrana a management, Sagittaria, Olomouc 2005.

19) Grim T.: Vesmír 85, 140, 2006/3.

20) Samaš P. et al.: Sylvia 49, 41, 2013/1.

21) Gil D., Brumm H.: Avian urban ecology, Oxford University Press, Oxford 2014.

Soubory

článek ve formátu pdf: 201507_414-422.pdf (617 kB)
DATA A SOUVISLOSTI: 2015_007.pdf (577 kB)

Diskuse

Žádné příspěvky