načítání...


menu
nákupní košík
Košík

je prázdný
a
b

E-kniha: Smrtící rostliny -- Přírodní historie jedovatých rostlin světa – Elizabeth A. Danunceyová; Sonny Larsson

Smrtící rostliny -- Přírodní historie jedovatých rostlin světa

Elektronická kniha: Smrtící rostliny
Autor: Elizabeth A. Danunceyová; Sonny Larsson
Podnázev: Přírodní historie jedovatých rostlin světa

– Kniha SMRTÍCÍ ROSTLINY není jen strohým průvodcem danou problematikou či manuálem pro klinickou praxi, není ani farmakologickou příručkou – jsou to nádherně zpracované a fascinujícím způsobem prezentované přírodní dějiny těch ... (celý popis)
Titul je skladem - ke stažení ihned
Médium: e-kniha
Vaše cena s DPH:  299
+
-
10
bo za nákup

ukázka z knihy ukázka

Titul je dostupný ve formě:
elektronická forma ELEKTRONICKÁ
KNIHA

hodnoceni - 75.7%hodnoceni - 75.7%hodnoceni - 75.7%hodnoceni - 75.7%hodnoceni - 75.7% 100%   celkové hodnocení
1 hodnocení + 0 recenzí

Specifikace
Nakladatelství: VOLVOX GLOBATOR
Dostupné formáty
ke stažení:
PDF
Upozornění: většina e-knih je zabezpečena proti tisku a kopírování
Médium: e-book
Rok vydání: 2019
Počet stran: 224
Rozměr: 29 cm
Úprava: barevné ilustrace
Vydání: Vydání první
Spolupracovali: z anglického originálu Plants that kill: A natural history of the world’s most poisonous plants ... přeložil Tomáš Braun
Skupina třídění: Botanika
Jazyk: česky
ADOBE DRM: bez
ISBN: 978-80-751-1463-1
Ukázka: » zobrazit ukázku
Popis

Kniha SMRTÍCÍ ROSTLINY není jen strohým průvodcem danou problematikou či manuálem pro klinickou praxi, není ani farmakologickou příručkou – jsou to nádherně zpracované a fascinujícím způsobem prezentované přírodní dějiny těch nejjedovatějších rostlin světa, které čtenáře vtáhnou do tajů neobyčejně rafinovaných strategií pro přežití a také poutavě osvětlí, jaký vliv mají tyto rostliny na člověka, živočichy a ostatní rostliny. Některé z těchto nebezpečných a potenciálně smrtonosných rostlin působí ihned po požití, jiné škodí až při dlouhodobém užívání. Další zase účinkují při kontaktu s pokožkou nebo s očima či při vdechnutí. Tyto výjimečné rostlinné druhy rozmanitých čeledí lze nalézt na všech kontinentech. Látky, které produkují, jsou součástí jejich strategie pro přežití. Podstatnou roli v jejich barvitém evolučním příběhu hrají pozitivní účinky na člověka a živočichy. Čtivým způsobem se seznámíte s neobyčejnou různorodostí těchto rostlinných druhů, a to prostřednictvím fascinujících ukázek a příkladů, překrásných ilustrací i přehledných schémat. Pro čtenáře se zájmem o rostlinnou říši nebo pro ty, kdo tíhnou k ekologii či farmakologii, bude tato publikace okouzlujícím a dobrodružným čtením.

Elizabeth Daunceyová má titul v oboru botanika a PhD v oboru taxonomie rostlin. Po většinu své kariéry pracuje jako vědecká pracovnice a konzultantka v oddělení jedovatých látek v londýnské státní nemocnici se samostatnou správou Guy’s & St Thomas Hospital NHS Trust a spolupracuje s Královskými botanickými zahradami v Kew. Jejím oborem je také vývoj systémů pro určování jedovatých rostlin a hub, které jsou vhodné pro léčení otravy jedem. Je autorkou knihy Poisonous Plants: A Guide for Parents and Childcare Providers (Kew Publishing, 2010). Od roku 2012 pracuje pro Medicinal Plant Names Services při vydavatelství Kew.

Sonny Larsson je lékárník s titulem PhD v oboru farmakognosie. Pracoval jako pomocný profesor farmakognosie na univerzitě v Uppsale a na Technologické univerzitě v Lulee. Poté nastoupil do pozice fytochemika. Rovněž pracoval v Dánské botanické zahradě a Muzeu přírody, kde se věnoval studiu chemických vlastností rostlin. Od roku 2013 pracuje pro Centrum informací o jedech ve Švédsku se zaměřením na otravy rostlinami. Zabývá se rostlinnými léčivy jakožto doplňky stravy.

(přírodní historie jedovatých rostlin světa)
Předmětná hesla
Zařazeno v kategoriích
Elizabeth A. Danunceyová; Sonny Larsson - další tituly autora:
Smrtící rostliny -- Přírodní historie jedovatých rostlin světa Smrtící rostliny
 
Recenze a komentáře k titulu
Zatím žádné recenze.


Ukázka / obsah
Přepis ukázky

SMRTÍCÍ

ROSTLINY


SMRTÍCÍ

ROSTLINY


VOLVOX GLOBATOR

SMRTÍCÍ

ROSTLINY

Přírodní historie jedovatých

rostlin světa

Elizabeth A. Daunceyová a Sonny Larsson


SMRTÍCÍ ROSTLINY

Přírodní historie nejjedovatějších rostlin světa

Dodatečné texty: Sarah E. Edwardsová a Kathryn Harkupová

Design Lindsey Johnsová

copyright © Quarto Publishing plc

translation © Tomáš Braun, 2019

copyright českého vydání © Volvox Globator, 2019

Z anglického originálu Plants That Kill: A Natural History of the World’s Most Poisonous Plants

vydaného nakladatelstvím Quarto v roce 2018

přeložil Tomáš Braun

Odborná redakce Michal Walter

Jazyková redakce Eliška Ryšavá

Odpovědný redaktor Michal Hrubý

Sazba Veronika Hlavatá

Vydalo nakladatelství Volvox Globator jako svou 1145. publikaci

VOLVOX GLOBATOR

Bořivojova 99, 130 00 Praha 3

www.volvox.cz

Adresa knihkupectví Volvox Globator

Štítného 16, Praha 3 – Žižkov, 130 00

Veškerá práva vyhrazena. Žádná část této knihy nesmí být reprodukována v jakékoli podobě bez písemného souhlasu majitele práv.

Vytištěno v Číně

Vydání první

ISBN 978-80-7511-464-8 (pdf)

Fotografie vpravo: brugmansie krvavá (Brugmansia sanguinea) Prohlášení Informace obsažené v této publikaci slouží k účelu vzdělání, k potěše a lepšímu porozumění rozličnosti života rostlin, látek jimi produkovaných a účinků, které tyto látky mají na živočichy a především na člověka. Důvodem k napsání této knihy bylo seznámit čtenáře právě s tímto druhem informací. Autoři a vydavatel nedoporučují ani nenabádají k jakémukoli užívání rostlin a jejich specifických látek zde popsaných. Zároveň nenesou jakoukoli odpovědnost za případné zneužití uváděných informací k aplikaci těchto látek, ani za případné následky plynoucí ze zvědavosti čtenářů, nebo dokonce záměrů nezákonně uškodit. Pokud některá z jedovatých rostlin není v publikaci uvedena, neznamená to, že není toxická. Zároveň kniha neslouží pro diagnostikování intoxikace. V případě podezření na otravu jedovatou látkou z určité rostliny je nutné okamžitě vyhledat lékařskou nebo veterinární pomoc a přinést s sebou část rostliny, která potíže způsobila.

Obsah

KAPITOLA 1

PROČ JSOU NĚKTERÉ ROSTLINY TOXICKÉ? 10

KAPITOLA 2

CÍLE V NAŠEM TĚLE 28

KAPITOLA 3

SRDEČNÍ ZÁLEŽITOST 44

KAPITOLA 4

ŠTĚPENÍ MOZKU 62

KAPITOLA 5

VÍC NEŽ JEN SLABOST V KOLENOU 90

ÚVOD 8

KAPITOLA 6

O PŘÍČINÁCH PODRÁŽDĚNÍ 106

KAPITOLA 7

VNITŘNOSTI NEPOŽEHNANÉ 132

KAPITOLA 8

SELHÁNÍ ORGÁNŮ 154

KAPITOLA 9

BUNĚČNÉ JEDY 176

KAPITOLA 10

Z NEPŘÁTEL PŘÁTELÉ 194 REJSTŘÍK 218 GLOSÁŘ 222 DOPORUČENÁ LITERATURA 223 PODĚKOVÁNÍ A OBRÁZKY 224

DOLE Oleandr obecný (Nerium oleander), který je hojně pěstovanou

křovinou v oblasti Středozemního moře. Oleandr pravděpodobně

způsobil otravu vojska Alexandra Velikého. Vojáci údajně používali

větvičky k napichování masa při opékání. Ro z s a h Tato publikace doplňuje texty o fotografie, nákresy a chemické struktury a vzorce, díky čemuž vzniká fascinující přehled o tom, jak a proč (většinou kvetoucí) rostliny vyrábějí jedy (označované také jako toxiny). Z globálního hlediska se zaměřuje na historicky nejvýznačnější, nejzajímavější a nejdůležitější rostlinné druhy, jimi produkované látky a účinky, kterými působí na živočichy, zejména na člověka. Co možná nejsrozumitelnějším způsobem zohledňuje výsledky nejnovějších výzkumů. Daný stupeň toxicity se samozřejmě liší – některé rostliny mohou způsobit jen lehkou nevolnost. My se však zaměřujeme především na ty druhy, které dokáží přivodit smrt – jak také napovídá název knihy. Zahrnuli

jsme také rostliny, které způsobují vážné problémy už při pouhém

dotyku. Zatímco velkým živočichům nemusí přímo způsobit

smrt, spíše jen celkové oslabení organismu, pro malé živočichy

či mikroorganismy je kontakt s nimi často fatální. Kniha

nezahrnuje masožravé ani parazitující rostlinné druhy. Vyloučili

jsme také většinu hub s výjimkou těch, které účinkují

v kombinaci s rostlinami.

Úvod

8

ÚVOD

Jedovaté látky produkují rostliny pro svou ochranu. Někdy je množství jedu tak velké, že dokáže zabít. Metodou pokus/omyl tak naši předkové postupně zjišťovali, které rostliny lze jíst a které jsou škodlivé. Těm druhým se potom vyhýbali, nebo je používali k usmrcení nepřátel, zločinců i zvířat, nebo také jako drogy, s jejichž pomocí vyvolávali sobě nebo svým protivníkům halucinace nebo mučivé stavy. Zatímco povědomí o prospěšnosti nebo škodlivosti rostlin je u široké veřejnosti čím dál nižší, neboť většina z nás nakupuje jídlo v supermarketech, vědecká komunita se v poznávání rostlinných toxinů a jejich účinků posunula hodně kupředu.

Rámečky

Zde jsou zpravidla uvedeny

konkrétní případy otravy či

naopak informace obecnější

povahy.

9

ÚVOD

Us p o ř á d á n í

Přestože konečný důsledek požití těchto zabijáckých rostlin je

vždy stejný, způsob usmrcení se liší podle toho, který orgán či

systém v lidském těle je jimi napaden. Tyto rostliny tedy dělíme

v závislosti na popisu mechanismu, kdy jedovatá chemická

sloučenina napadá ten který orgán, a to hned v úvodu každé

kapitoly. Na následujících stránkách zkoumáme konkrétní

jedovatou sloučeninu a rostlinné druhy či jejich části, z nichž

tato sloučenina pochází. Desátá kapitola se v tomto ohledu

poněkud liší, neboť se zabývá sloučeninami, jejichž toxické

účinky lidé využívají v medicíně či jako insekticidy. Některé

čeledi jsou zastoupeny neobyčejně jedovatými druhy, ale

i rostlinami, které běžně konzumujeme. Tyto informace jsou

prezentovány na zvláštních kolorovaných stránkách. Ty

poskytují přehledný nástin čeledí, jejich názvy podle aktuální

mezinárodní klasifikace (viz str. 219), a propojují tak

informace o příbuzných rostlinách, které jsme již zmínili

v jiné části této publikace.

Název

Druh sloučeniny nebo rostliny popsaný

na dané stránce, někdy také doplněný

o indikace a účinky.

Chemické sloučeniny

Struktury hlavních toxických sloučenin obsažené

v uvedené rostlině. Účelem těchto informací je

osvětlit různorodost sloučenin a poskytnout

čtenáři možnost je porovnat.

Fakta

Zde naleznete podrobné informace včetně vědeckého názvu rostliny; běžně užívané názvy, které v současnosti

neplatí, jsou uváděny v závorce s označením „syn.“ pro označení synonyma. Následují nejpoužívanější názvy,

názvy toxinů, které obsahují. V závorkách uvádíme sloučeninu, která má v rostlině největší podíl nebo je

nejdůležitější. Dále uvádíme části těla, na něž působí, a symptomy, které způsobuje, a to od nejmírnějších až po

ty nejzávažnější. Tyto průvodní jevy se většinou objevují po jediné dávce, vyskytují-li se určité průvodní jevy za

jiných okolností nebo mají-li kromě na člověka vliv i na zvířata, je tato informace v popisu uvedena.

Obrázky

Jedná se obvykle o fotografie zobrazující rostlinu

nebo její část. V případě informací o zařazení

v rámci určité čeledi jsou použity kresby

a barevné ilustrace, a to především

v 10. kapitole, která se zabývá medicínským

využitím jedovatých rostlin.

j a k p R a c o vat s t oU t o k n i h oU

H3C

H3C

CH2

CH2

CH3

CH3

CH3

OH

OHOH

AcO

NO

O

O

NAHOŘE Vzhledem k odhadovanému stáří 5 000 let je tis červený (Taxus

baccata) na hřbitově sv. Cynoga v Deathnnogu ve Walesu považován

za nejstarší živý strom ve Velké Británii a za nejstarší tis v Evropě.

DOLE Spodní část větve tisu (Taxus baccata) zobrazující bledý povrch

spodní části jehlic. „Bobule“ zvané arily nebo míšky jsou zpočátku

zelené, po dozrání mají červenou barvu a obsahují jediné semeno.

NAHOŘE Amorfní taxin B je diterpenový alkaloid, který vzniká

přidáním atomu dusíku do postranního řetězce. Lze jej nalézt

v mnoha druzích tisu (Taxus) a strukturně je podobný paclitaxelu

užívanému k léčbě rakoviny.

51

SRDEČNÍ ZÁLEŽITOST

Kapsa plná žita

T

is je jednou z mála rostlin popsaných v této knize,

kterou lze řadit mezi jehličnany. Jak je pro většinu

jehličnanů typické, i tisy jsou stromy nebo keře

s modifi kovanými listy, kterým říkáme jehličí. Jejich semeno,

šiška, je však velmi odlišná od šišky borovice: je

jednosemenná. Po dozrání je semeno

obklopeno dužnatým obalem ve tvaru

pohárku, bobulovitým míškem.

Tisy rostou velmi pomalu a dlouho.

Pravděpodobně nejstarší živý tis v Evropě se

nachází na hřbitově sv. Cynoga v Defynnogu

ve Walesu a předpokládá se, že může být až

5 000 let starý. Existují důkazy, že celý rod tisů

je z evolučního hlediska velmi starý. Triasní

fosílii Paleotaxus rediviva (asi 200 milionů let

stará) lze zřetelně identifi kovat jako tis, stejně

jako Taxus jurassica z období jury před více

než 140 miliony lety.

Dnes do rodu Taxus zahrnujeme celkem

12 druhů a najdeme je po celém světě, včetně

velké části Evropy, severní Afriky, Číny, Filipín

a Sumatry, Mexika, Spojených států a Kanady.

Všechny části tisu, s výjimkou dužiny

jedlého míšku, obsahují taxinové alkaloidy.

Toxicita rostliny se sušením nesníží, takže

odřezky živých plotů jsou stejně jedovaté jako

rostlina samotná. Někteří zástupci vysoké zvěře,

jako jsou jeleni a daňci, však zelené části tisu bez úhony

požírají a totéž je známo také o ovcích. Avšak pokud listy nebo

větve pozřou ostatní živočichové – včetně koní, skotu, psů

a lidí –, otráví se. Hospodářským zvířatům je proto třeba

k těmto stromům zamezit přístup.

PO T R AVA P R O J E Z E V C E

Zralé plody tisu mají želatinovou konzistenci a jsou

sladké. Jejich jasně červenou nebo šarlatově oranžovou barvu

snadno zpozorují ptáci, kteří je požírají celé včetně semen.

Tak se rostlina šíří ptačím trusem. Také pro děti jsou červené

plody tisu lákavé, ale k otravám dochází zřídka, protože

semena jsou pomerně velká (větší než jadérka hroznového

vína), a tak je zpravidla vyplivnou.

Vědci Královských botanických zahrad v Kew ve Velké

Británii pozorovali jezevce lesní (Meles meles), kteří požírali

míšky tisu ze země, a dokonce se stavěli na zadní nohy, aby

je mohli okusovat ze stromů. Zajímalo je, proč se zvířata

neotrávila. Nalezené jamky s jezevčím trusem, které byly plné

částečně strávených míšků a očividně neporušených semen,

poskytly možnou odpověď. Aby zjistili, zda se semena

v zažívacím traktu jezevců opravdu nepoškodí, použili vědci

k analýze hmotnostní spektrometrii (LC-MS) v kapalinové

chromatografi i (která odděluje a měří objem nebo hmotnost

sloučenin), a tak mohli určit přítomnost a koncentraci

alkaloidů v semenech získaných ze stromů a také v těch,

která už prošla zažívacím traktem zvířete. Došli k závěru, že

Latinské označení taxusLatinské označení taxusLatinské označení používali Římané jako název stromu tisu, a tak volba stejného taxus používali Římané jako název stromu tisu, a tak volba stejného taxus

jména pro jedovatý rod, kterou učinil Carl Linné, se zdá být zcela zřejmá. Etymologie

tohoto slova v jedné knize o jedovatých rostlinách je zvlášť zajímavá. Píše se zde, že

Římané pravděpodobně převzali název od Řeků, kteří slovo toxikon, což znamená jed nebo

drogu používanou na šípech, odvodili ze slova pro luk (toxon). Jelikož tis má skutečně

reputaci nejlepšího dřeva pro výrobu luků, je jeho pojmenování jasné. Kruh je uzavřen.

Tis červený a vaše srdce

50

SYMPTOMY OTRAVY

U ČLOVĚKA:

OBĚHOVÉ: abnormální

srdeční tep

NEUROLOGICKÉ: rozšíření

zorniček, závratě,

slabost, kóma

ZAŽÍVACÍ: břišní

křeče, zvracení

ROSTLINA:

tis červený (Taxus baccata L.)

NÁZEV:

tis červený

OBECNÝ NÁZEV:

tis

ČELEĎ:

tisovité (Taxaceae)

TYP TOXINU:

Alkaloid taxin (amorfní taxin B)

míra toxicity strávených a nestrávených semen se neliší. Tímto

testem také potvrdili, že míšky jedovaté alkaloidy neobsahují.

Tvar míšků v trusu jezevců naznačuje, že (stejně jako semena)

trávicím systémem jezevců projdou velmi rychle a bez

jakéhokoli poškození.

SM R T O N O S N É J E H L I Č K Y

amorfní

taxin B

Anglická spisovatelka detektivek Agatha Christie

(1890–1976) byla od roku 1917 kvalifikovanou

asistentkou v lékárně a během obou světových

válek pracovala ve výdejně léčiv. Měla tak

možnost léky a jedy používané na počátku

dvacátého století poznat a použít je v některém

z více než šedesáti detektivních románů, které za

svůj život napsala. Kapsa plná žita (1953) vypráví

o událostech ve Vile u tisu, kde jsou zavražděni

bohatý Rex Fortescue, jeho manželka i služebná

(kterou vyškolila amatérská slídilka slečnou

Marpleová). Šlo o první skutečnou vraždu

–otravu taxinem. V tomto zamotaném příběhu

skrytých identit a generační pomsty musel vrah

vyřešit problém hořké chuti tisových toxinů.

K zamaskování takto výstražného znamení byl jed

smíchán s anglickou marmeládou vyrobenou ze

sevillských pomerančů, jejíž nezbytnou součástí je

i jejich nahořklá slupka.

KAPITOLA 1

PROČ JSOU

NĚKTERÉ ROSTLINY

TOXICKÉ?

Býložravcům, pro něž jsou potravou, nebo houbám, bakteriím

a dalším mikroorganismům, které je napadají, rostliny

nemohou uniknout, a tak potřebují jiný způsob, jak se chránit

a bojovat. Jednou z takových strategií je boj chemickými

prostředky, při němž rostliny produkují jedovaté a škodlivé

sloučeniny, kterými odrazují od spásání a napadení. Tato

kapitola se věnuje tomu, co je to vlastně rostlina, a také

vysvětluje, jakým způsobem používáme pro popis jejich

rozmanitosti klasifikaci a nomenklaturu, proč a jak rostliny

produkují toxiny a proč jsou samy vůči těmto jedům imunní.

PROČ JSOU NĚKTERÉ ROSTLINY TOXICKÉ?

co j e R o s t l i n a? Mnoho z nás se domnívá, že nejnápadnějším rysem rostlin je zelená barva. Jak bude dále v této kapitole probráno, je to důsledek toho, že mají schopnost fotosyntézy, což je proces, díky kterému rostliny využívají energii slunečního záření k přeměně oxidu uhličitého a vody na cukry. Avšak tento proces, při němž jako vedlejší produkt vzniká kyslík – který je nesmírně

důležitý pro živočichy, jako jsme my –, není výlučně záležitostí

rostlin. Existuje celá řada bakterií, nazývaných sinice, které tento

úkol také plní. Chloroplasty, rostlinné organely zodpovědné za

fotosyntézu, jsou ve skutečnosti prastaré β-cyanobacteria rodu

Pseudanabaena zachycené uvnitř rostlinných buněk.

Existují také rostliny, které žijí bez fotosyntézy, přičemž

parazitují na jiných rostlinách nebo houbách, a ty jim poskytují

Diverzita rostlin

Než se podíváme na nejrozšířenější jedovaté rostliny na světě a toxiny, které produkují, musíme se zamyslet nad tím, co vlastně považujeme za „rostlinu“. Tradiční rozdělení živé přírody na pohybující se živočichy a nepohyblivé rostliny v moderním pojetí neobstojí. S vynálezem mikroskopu jsme přišli na to, že jednobuněčné organismy, ač lidskému oku neviditelné, jsou velmi rozmanité. A použitím chemických a také nověji genetických analýz zjišťujeme, že některé přisedlé organismy se více podobají živočichům než rostlinám. Co tedy vlastně definuje rostliny a čím se odlišují od živočichů?

Tato kniha se zabývá rostlinami, které zabíjejí,

konkrétně rostlinami obsahujícími sloučeniny, jež

ovlivňují jiné organismy, jako jsou houby, pasoucí se

zvířata a samozřejmě lidi. Existují však také rostliny

poškozující jiné rostliny, a to buď prostřednictvím

sloučenin, jež do okolního prostředí uvolňují

(viz příklad na straně 143), nebo tím, že na jiných

parazitují nebo částečně parazitují.

Takové rostliny se vyskytují v mnoha různých

formách, od největšího jediného květu na světě, raflézie

Parazitické a poloparazitické rostliny

Arnoldovy na obrázku níže, který má průměr asi 1 m,

přes cizopasné a polocizopasné rostliny, jako jsou

obyčejně vypadající strigy (z čeledi zárazovitých), jež

mohou především na kukuřici a prosu způsobit

naprostou spoušť, až po jmelí (Viscum spp.)

a Phoradendron spp., které žije pouze na větvích jiných

dřevin. Z uvedených příkladů je plně parazitní raflézie,

protože veškeré živiny odebírá z hostitelské rostliny,

zatímco strigy a drtivá většina jmelí provádějí

fotosyntézu, a mohou tak některé z potřebných živin

získávat samy.

Tyto parazitické a poloparazitické rostliny jsou na

svých hostitelích zcela závislé. Získávají z nich hlavně

vodu a živiny a mohou také přijímat další sloučeniny.

Tímto způsobem se parazitní rostlina, která roste na

jedovatém hostiteli, sama často stává toxickou. Tento

jev známe například u jmelí, které parazituje na

oleandru obecném (Nerium oleander), jenž je vzhledem

k obsahu srdečních glykosidů prudce jedovatou

rostlinou. Je-li například hostitelem rostlina duboisie

(Duboisia spp.), jmelí vstřebává nikotin. Absorpce

hostitelských toxinů vysvětluje, proč američtí indiáni

žvýkají bobule jmelí pouze v případě, že rostlo na

známém, nejedovatém hostiteli.

PROČ JSOU NĚKTERÉ ROSTLINY TOXICKÉ?

NAHOŘE Deštné pralesy, jako je tento v Queenslandu v Austrálii, jsou oblasti vysoké biodiverzity s vysokým počtem druhů rostlin a jiných organismů, které v nich žijí.

Ro s t l i n n á d i v eR z i t a

Když se procházíte přírodou, rozhlédnete se po zahradě nebo po

parku, oceníte velkou rozmanitost, která v rostlinné říši, Plantae,

panuje. Tuto rozmanitost řadíme do mnoha velkých skupin,

z nichž některé jsou známé. Nejhojnější a nejvíce různorodou

skupinu tvoří kvetoucí krytosemenné rostliny. Většina rostlin

uvedených v této knize patří právě do této skupiny. Pro svou

ochranu vyvinuly nejkomplexnější řadu chemikálií. Ostatní

skupiny, například cykasy, kapradiny a jehličnany, mají mnohem

méně významných jedovatých zástupců a zbývající skupiny

včetně mechů, hlevíků a plavuní, nejsou v našem holdu

světovým zabijákům z rostlinné říše zmíněny.

Rostliny se vyskytují ve všech velikostech, od

jednobuněčných řas až po stromy vysoké více než 100 metrů.

Ale i mnohobuněčné rostliny jsou při přepravě vody a živin zcela

odkázány na pasivní fyzikální procesy, zatímco živočichové

k tomu samému použijí svaly a oběhový systém. V rostlinách

fungují koncentrační gradienty, aby vznikl osmotický tlak, díky

němuž čerpají kořeny vodu až do listů, odkud se odpařuje.

Tomuto procesu, který umožňuje přepravu vody do

nejvzdálenějších oblastí organismů, říkáme transpirační proud

(viz také kapitola „Od kořene k listu“, strany 18–19). živiny. Ačkoli jsou parazitické rostliny jen zřídkakdy zabijáky, mohou svým hostitelům, a to i jejich plodům, způsobit vážnou škodu (viz rámeček).

Rostlinné buňky se od živočišných liší zejména tím, že mají

buněčnou stěnu, nikoli pouze plasmatickou membránu (srovnání viz str. 30). Avšak přítomnost buněčné stěny se netýká výlučně rostlin; mají ji také některé bakterie a houby. Co je však pro buněčné stěny rostlin ve srovnání se všemi ostatními živými organismy jedinečné a co je ve skutečnosti jediným společným znakem všech „rostlin“, je to, že jsou složeny ze sacharidů, z nichž nejběžnější je celulóza. Naopak buněčné stěny bakterií obsahují bílkoviny. V případě hub, které byly dříve považovány za rostliny, se jedná o chitin, což je stejná sloučenina, jaká tvoří vnější kostru hmyzu a korýšů, čímž by byla potvrzena domněnka, že houby jsou více příbuzné živočichům. Některé rostliny dále posilují buněčné stěny pomocí ligninu, stavební složky zabezpečující její dřevnatění, nebo suberinu, který napomáhá vytváření korku.

M

noho názvů rostlin je popisných, určují je, zahrnují

vlastnosti, jako jsou barva, velikost nebo struktura,

kdy daná rostlina kvete nebo zda plodí ovoce.

Použitím konkrétních výrazů lze poukázat na to, že rostlina je jedovatá, například rulík zlomocný, nebo je daným výrazem možné indikovat zvíře, o kterém se předpokládá, že by mu daná rostlina mohla uškodit či ho dokonce zabít, viz například oměj vlčí mor a bažanka vytrvalá. ot e c t a x o n o m i e S příchodem renesance se jazykem učenců stala latina. A tak když švédský botanik Carl Linné (1707–1778) publikoval v roce 1735 svou Systema Naturae (Soustava přírody), ve které stanovil klasifikační vzorce pro rostliny, živočichy a minerály, byla

přirozeně sepsána v latině. Dokonce až do roku 2012 musely

být veškeré popisy nových druhů rostlin zapsány v latině, aby

bylo jejich další zveřejnění platné; v současné době je povolena

jak latina, tak angličtina.

V rostlinné říši Linné navrhl systém 24 tříd podle pohlaví,

založený na počtu a typických znacích tyčinek neboli

„manželů“, přičemž každá třída byla dále rozdělena na řády

dané počtem a postavením pestíků neboli „manželek“. Linné

dále rozdělil každou skupinu na rody a tyto pak na druhy, jež

byly založeny na morfologické podobnosti. Tak vznikla jeho

hierarchické klasifikace.

Linné považoval svou klasifikaci za umělou a věřil, že

pomocí dalšího studia by mohla být vylepšena nebo nahrazena.

Jeho botaničtí následovníci se pustili do práce, jmenovitě

francouzský botanik Antoine

Laurent de Jussieu (1748–1836),

který v roce 1789 v publikaci Genera

Plantarum zavedl čeledi jako úroveň

mezi rodem a řádem. Dodnes se

běžně setkáváme s několika z jeho

více než sta čeledí.

Klasifikace a nomenklatura

Jako příslušníkům lidského rodu je nám od přírody dáno instinktivně pojmenovávat a klasifikovat věci a pojmy, které jsou pro nás důležité. Zároveň tím vnášíme do věcí pořádek a jsme tak schopni komunikovat o jinak chaotickém světě, jenž nás obklopuje. Rostliny byly pro přežití našich předků důležité – některé byly zdrojem potravy, zatímco jiným bylo radno se vyhýbat, protože byly škodlivé. Představme si různé skupiny lidí, z nichž každá měla svůj vlastní systém pojmenovávání a klasifikace, zpočátku poměrně jednoduchý, který se ale spolu s vývojem jazyka stával čím dál tím sofistikovanější. Koncepce, jež se vyvinuly a na nichž jsou klasifikace založeny, lze vysledovat v obecných názvech, které pro rostliny používáme dodnes.

VLEVO Nenápadný zimozel severní

(Linnaea borealis) ze severní

polokoule byl Linného oblíbenou

rostlinou. Linné ho určil v roce 1753

(viz rámeček) a jeho následovník ho

pojmenoval po svém učiteli.

ZCELA VLEVO Carl Linnaeus (Carl von

Linné) se zimozelem severním

(Linnaea borealis) v klopě. Vědecké názvy jsou dvouslovné (binomická nomenklatura), skládají se z rodového a druhového názvu, aby bylo možné jednotlivé druhy organismů navzájem odlišit. Ačkoli dvouslovné názvy se již používaly, Linné byl první, kdo je důsledně přijal. Jeho 1200stránková kniha Species Plantarum (Rostlinné druhy), publikovaná v roce 1753, se dodnes používá jako výchozí bod pro vědecké označení druhů a jejich popisů.

Botanici binomické názvy (z latin. binomen = dvě

jména) k označení rostlinných druhů používají dodnes, protože se osvědčily. Na rozdíl od obecných názvů jsou binomické zapsány v jediném jazyce – latině, i když původ daného jména může pocházet z kteréhokoli jazyka. Od roku 1753 bylo zveřejněno více než 900 tisíc druhových jmen pro zhruba 370 tisíc druhů rostlin. Na světě dnes existuje více názvů než rostlin, a to z několika důvodů. Jednak se mohlo stát,

obvykle odráží evoluční vývoj a vztahy mezi rostlinami

a označujeme ji jako „kladistickou“. Mezinárodní iniciativy,

například Angiosperm Phylogeny Group (viz strana 219),

využívají pro klasifikaci všech čeledí a rodů krytosemenných

rostlin (angiospermae), jehličnanů a jejich příbuzných

(nahosemenné) srovnávání genových DNA.

Čí m d á l p ř iR o z e n ě j š í

Umělé klasifikace jsou obvykle založeny na několika typických

znacích, takže druhy, které jsou na základě těchto klasifikací

sdruženy, mohou mít také několik dalších společných rysů.

Taxonomové postupně směřovali k přirozenější klasifikaci

založené na vyšším počtu znaků, které dané druhy tvoří,

včetně fytochemických, mikroanatomických

a chromozomálních informací. Taková klasifikace se nazývá

„fenetická“, protože se zakládá na podobnostech a rozdílech

mezi druhy tak, jak je známe dnes. Současná klasifikace

Příklad klasifikace druhu

(úrovně nad čeledí se mohou lišit

v závislosti na dalších vlastnostech):

Říše: rostliny (Plantae)

Oddělení: krytosemenné (Magnoliophyta)

Třída: vyšší dvouděložné (Rosopsida)

Řád: lilkotvaré (Solanales)

Čeleď: lilkovité (Solanaceae)

Rod: rulík (Atropa)

Binomický název: rulík zlomocný

(Atropa bella-donna L.)

že botanik publikující název rostliny nevěděl, že

rostlina již byla pojmenována, anebo kvůli odlišným

názorům na to, co vlastně daný druh určuje. Současní

taxonomičtí botanici musejí vymezit a popsat rostliny

pomocí exemplářů a technik, které jsou jim dostupné,

a každé rostlině přidělit dvouslovný název. Obvykle se

upřednostňuje název, který byl zveřejněn poprvé

(specifický přívlastek, ne-li celé dvojsloví), a názvy

publikované později jsou považovány za synonyma.

Jméno badatele, který rostlinu popsal, je uvedeno

nejčastěji zkratkou, například L. jako Linné. Tato kniha

uvádí autory vědeckých názvů rostlin pouze

v přehledech o konkrétním druhu. Pojmenovávání se

řídí mezinárodní konvencí, binominální část je

kurzivou, ale jméno autora nikoli, např. Aconitum ferox

Wall. ex Ser.

15

PROČ JSOU NĚKTERÉ ROSTLINY TOXICKÉ?

Dvouslovné názvy organismů Většina z nás má jakousi představu o tom, co je evoluce, ale spousta z nás se neposune dál než jen k beztak falešnému dojmu, že lidé pocházejí z lidoopů, nebo ke sloganům „přežijí nejschopnější“ a „přirozený výběr“. Cílem evoluce je však vysvětlit, jak vůbec k rozmanitosti života se všemi jeho druhy došlo.

VLEVO V pelorické

formě květu lnice

obecné je nefunkční

gen zajišťující

oboustrannou

symetrii květu, což

způsobuje jeho

paprskovitou

souměrnost.

VLEVO Běžný typ žluté lnice obecné (Linaria vulgaris) má

bilaterálně symetrické květy s jednou rovinou souměrnosti. Tato

vzpřímená vytrvalá bylina je rozšířená v Evropě a v částech

mírného podnebného pásu Asie. pR o v o k a t i v n í m y š l e n k a Principy, které během osmnáctého století Linné zavedl, aby rozmanitosti života mohly být popsány a měly určitý řád – což jsou principy používané dodnes –, měly teistický aspekt. Panovala představa, že organismy byly stvořeny k tomu, aby plnily určitou roli a naplnily svůj konkrétní účel. Když Linnému ukázali exemplář lnice obecné (Linaria vulgaris) se zakřivenými květy, Linné nemohl přijít na to, jakou má v rostlinné říši roli. Pojmenoval ji Peloria, což je řecké slovo, které znamená nestvůra. Linné považoval druhy za neměnné a stabilní, avšak tato forma žluté lnice byla znamením, že se druhy mohou měnit. Botanikové se shodli na tom, že tato podivná květina byla zřejmě výsledkem hybridizace mezi žlutou lnicí a dalším, dosud neobjeveným druhem.

O  p ů vO d u d r u h ů

Přírodovědec Charles Darwin (1809–1882) najisto zahájil

vědeckou teorii evoluce až po vydání knihy O původu druhů

v listopadu roku 1859, i když on sám toto slovo nepoužil až

do jejího šestého vydání. Byla zde předložena domněnka, že

organismy se snaží přežít a každá individuální změna

vlastností, která zvyšuje pravděpodobnou šanci k přežití

a reprodukci, bude budoucími generacemi upřednostněna

a zafixována. Znamená to také, že blízce příbuzné druhy mají

společné předky, jak je tomu také v případě lidské rasy,

lidoopů a dalších primátů. Ačkoli skutečné mechanismy, které

tvoří základ dědičných vlastností, tehdy nebyly známy,

poskytla tato teorie elegantní vysvětlení přírodovědných

pozorování od embryologie, chovu zvířat až po biogeografii.

Pojem přirozeného výběru byl ve skutečnosti vysvětlen již

v předchozím roce při přednášce na zasedání Linnéovské

společnosti v Londýně, kde byla prezentována práce Charlese

Darwina a Alfreda Russela Wallaceho (1823–1913), který je

považován za otce biogeografie a často i za spoluobjevitele

evoluční teorie.

Evoluce

16

PROČ JSOU NĚKTERÉ ROSTLINY TOXICKÉ?


NAHOŘE Kaktusy a sukulenty vyvinuly množství mechanismů,

které jim umožňují přežít ve vyprahlých podmínkách. Jsou jimi

například ztloustlý a dužnatý stonek zadržující vodu a hrubá

kutikula ke snížení ztráty vody odpařováním.

VPRAVO Gregor Mendel objevil základní principy dědičnosti ve své klášterní zahradě. DOLE Diagram znázorňující dědičnost barvy květu u hrachu. Mendel používal hrách k pokusům proto, že má mnoho různých forem a nová generace se dá vypěstovat již za krátkou dobu.

ev o lU Čn í ú s p ě c h

Selekce genetických vloh, které budoucí generace

zdědí a které mohou v dlouhodobé perspektivě vyústit

ve vývoj nového druhu, je ovlivněna spoustou faktorů.

Rostliny jakožto přisedlé organismy jsou závislé na

daném prostředí. Prostředí může samozřejmě ovlivňovat

selekci konkrétních znaků. Tak například vodu zadržující

stonky kaktusů a sukulentů (viz strany 116–117) se vyvinuly

tak, aby se s podobně suchým klimatem dokázaly vyrovnat.

Zakořenění v zemi má však také negativní důsledek – rostliny

nemohou uniknout před škůdci a hladovými zvířaty. Evoluce však

rostlinám poskytla hned několik způsobů, jak se bránit. Dřevitost,

trny a bodavé chloupky poskytují ochranu před většinou

pasoucích se zvířat, neochrání je to však proti houbám

a škodlivému hmyzu. Ústředním motivem zbývající

části této knihy bude účinná strategie rostlin

v produkci sloučenin, které jsou pro býložravce

toxické a pro organismy infekční. Avšak je třeba

připomenout, že evoluce nefunguje pouze na

rostlinách, ale ve všech organismech

současně, takže i živočichové si

mohou vyvinout mechanismy,

které jim umožní spásat

jedovaté rostliny (viz strany 23

a 35), nebo dokonce rostlinné

jedy využívat k vlastní ochraně

před dravci (viz strana 43).

dě d iČ n o s t Ve stejné době, ale nezávisle na teorii evoluce, studoval jeden augustiniánský mnich v Rakousku-Uhersku hrášek. Jmenoval se Gregor Mendel (1822–1884). Byly to právě jeho experimenty, co nakonec vedlo k hlubšímu porozumění tomu, jakým způsobem se vlastnosti dědí. Mendel se ve své práci soustředil na křížení různobarevných květů a semen hrachu. Po několik generací sledoval počet potomků sdílejících stejné vlohy rodičů a dospěl k závěru, že existuje jistý neviditelný faktor, který dané vlohy v potomstvu určuje. Mendel také přišel na to, že tyto zděděné faktory se objevují ve dvojicích, jeden z mateřského rodiče a jeden z otcovského. Tyto dědičné faktory se dále dělí na dva druhy. Jednak ten, který by vlastnost určil, kdyby byl předán pouze z jednoho rodiče, a druhý, který by ovlivnil vlastnosti pouze tehdy, kdyby pocházel z obou rodičů. Vlohy, které je třeba zdědit od obou rodičů, nazval „recesivní“ a ty, které pocházejí pouze z jednoho rodiče, označil jako „dominantní“. Mendelovy objevy byly bohužel doceněny až po jeho smrti. Jeho neviditelné faktory dnes nazýváme geny a od objevení struktury deoxyribonukleové kyseliny (DNA) v roce 1953 ovlivnilo studium genů téměř každou oblast biologického výzkumu. Rodiče Dvojice alel určuje barvu květů Jedna alela zděděná od každého z rodičů (naznačeno liniemi) První generace potomků Druhá generace potomků

Recesivní barva květůDominantní barva květů

17

PROČ JSOU NĚKTERÉ ROSTLINY TOXICKÉ?


VLEVO Kořeny pastináku setého (Pastinaca sativa, viz strana 129)

zadržují uhlohydráty a umožňují rostlině přežít v zimě. Kultivované

formy byly vyšlechtěny pro větší kořen a jemnější chuť. po d z e m í Kořeny ukotví rostlinu v zemi, nebo jak je tomu v případě epifytů, ve vhodných štěrbinách ve větvích stromů, čímž rostlině zabezpečí příjem vody a minerálů, například dusičnanů. Kořeny se vyskytují v několika formách. Zatímco některé rostliny tvoří kořenovou síť na povrchu půdy a vodu a minerály absorbují, než se vsáknou do dalších vrstev půdy, jiné rostliny si vyvinou jen jeden kořen s dominantní osou, který roste hluboko do půdy a může tak čerpat z hlubších zásob. Hluboké kořeny, které má například mrkev, slouží rostlině také jako úložiště. Rostliny si tím zabezpečí rezervy sacharidů, například škrobů a dalších živin, které jsou uloženy pro pasivní období zimy v mírných oblastech světa. Během aktivního vegetačního období jsou uložené živiny přerozděleny a transportovány do zbytku rostliny. Vyvinou se nové úložné orgány, jež rostou v závislosti na nahromaděném škrobu, aby se tak přichystaly k dalšímu období spánku. Existuje

však několik dalších forem podzemních úložných orgánů, které

by botanikové jako „kořeny“ neoznačili. Například hlízy

sladkých brambor (batáty) jsou považovány za modifikované

kořeny; cibulky, například cibule, jsou tvořeny šupinatými listy;

a stonkové hlízy, oddenky a stolony včetně tara (kolokázie

jedlá), zázvoru a brambor jsou podzemními stonky.

Absorpce vody a skladování živin jsou pro přežití rostliny

nezbytné, a proto se u podzemních orgánů často vyskytuje

fyzická bariéra, například krystaly šťavelanu vápenatého, a další

syntetizované nebo nahromaděné sloučeniny, které rostlině

slouží především jako ochrana před býložravci a před

napadením patogeny včetně bakterií a hub nebo většími

organismy, například hlísticemi.

st o n k y

Rostliny obvykle mívají stonek, jenž může být víceméně štíhlý

a pružný, jako je tomu například u bylin či mladých větviček

stromů a keřů, nebo může být ve zdřevnatělých stoncích,

větvích a u kmene stromů pevný. Funkcí mnoha stonků je

udržet listy nad zemí a umožnit jim přijímání slunečního světla.

Jejich další hlavní funkcí je rozvod vody a živin. To je možné díky

vaskulárnímu systému specializovaných buněk tvořících

kontinuální trubice: xylém přenáší vodu a rozpuštěné minerály

z kořenů do exponovaných částí rostlin, zatímco floém přenáší

cukry v rostlinách do všech jejích zbylých částí.

Když tkáň floému transportuje velké množství cukrů, podléhá

častým útokům hmyzu, hub a bakterií, které se obsahem této

nutriční šťávy přiživují. Aby rostliny dokázaly svůj cévní systém

chránit, jsou vybaveny dřevnatými vlákny, některé také kanálky,

které vedou po celé délce stonků. Když dojde k jejich poškození,

tyto kanálky vypouštějí lepkavou pryskyřici nebo dráždivý latex,

který obsahuje sloučeniny, jež snižují infekci a odradí

býložravce a hmyz. Jako příklady velmi silných škodlivých

exudátů mohou sloužit ty, které se vyskytují v rostlinách rodu

pryšec (Euphorbia spp.) (viz strany 114–119) a opiového máku

setého (Papaver somniferum, viz strany 200–201).

li s t y

Během vegetačního období představují listy nejvýraznější znak

každé rostliny, což platí především pro druhy rostoucí

Od kořene k listu

18

PROČ JSOU NĚKTERÉ ROSTLINY TOXICKÉ?

Prvními orgány, které ze semena vyrostou, jsou kořen, stonek a listy. Zde se zaměříme na funkce a popis těchto životně důležitých částí, a také prozkoumáme to, co potenciální toxicitu rostlin způsobuje.

PROČ JSOU NĚKTERÉ ROSTLINY TOXICKÉ?

infekcemi způsobenými mikroorganismy a hrozbami

abiotickými, například suc hem.

V horkém suchém klimatu mohou být listy

chráněny tlustými voskovými vrstvami nebo

trichomy, které zabrání odpařování vody či jejich

úplné likvidaci, jako je tomu například u většiny

kaktusů, kde fotosyntézu převzal stonek. A některé

rostliny si k odrazení býložravců vyvinuly chloupky

obsahující silně dráždivé sloučeniny, nebo dokonce

fungují jako malé injekční stříkačky se škodlivými

látkami (viz kapitola 6).

V některých listech jsou nahromaděny nerozpustné

krystalky, vláknina a sloučeniny typu tříslovin, které

býložravcům a škůdcům ve strávení listů brání. A navíc jsou

některé listy vzhledem k přítomnosti konkrétních sloučenin

jedovaté samy o sobě (viz strany 26–27).

Stupeň toxicity listů se mění v závislosti na podmínkách.

Jak bylo u některých rostlin vypozorováno, mladé listy bývají

často toxičtější než ty starší, které býložravci spásají až na

podzim, když už splnily svou funkci a byly připraveny

opadnout. Míra toxinů se může v rostlině zvyšovat také

v reakci na specifické spouštěče. Útok patogenů nebo

býložravců může vyvolat produkci sloučenin, které jsou pro

daný organismus toxické. K takovým sloučeninám, které se

nazývají „fytoalexiny“, patří furanokumariny (viz strana 128)

a nalezneme je například v miříku celeru (Apium gravaolens),

je-li je napaden houbami. Produkci jedů mohou vyvolat také

ekologické faktory, například již zmíněné sucho, jak můžeme

vidět na příkladu hořké okurky (viz strany 150–151).

VLEVO Příčný řez stonkem slunečnice roční (Helianthus annuus) pod

mikroskopem. Centrální dutina je obklopena prstencem cévních

svazků, tvořených buňkami xylému a floému.

DOLE Grafické znázornění řezu listem, demonstrující specializaci a uspořádání buněk pro maximální zachycení slunečního světla a omezení ztráty vody při výměně plynů. palisádový parenchym chloroplasty

vzduchové

dutiny

kutikula

s voskovým

povrchem

jádro

spodní epidermis vrchní epidermis

houbový

parenchym

průduchxylém floém kutikula

vakuola

v oblastech mírného klimatického pásma. List je vlastně orgán, v němž dochází k životně důležitému procesu zvanému fotosyntéza (viz strany 24–25). Kromě funkce zadržovacích nádob a transportu živin listy též obsahují houbový parenchym, v níž může docházet k výměně oxidu uhličitého a kyslíku, a to otvory nazvanými průduchy (stomata), které se vyskytují na povrchu listu. Listy jsou právem považovány za nejdůležitější orgány rostlin, a tak je evoluce obdařila hned několika ochrannými strategiemi, které je brání před býložravci, cévní svazek epidermis xylém floém Re pR o dU k c e Samčí části květu se nazývají tyčinky. Květy mají obvykle více než jednu tyčinku, z nichž každá na špičce sestává z nitky a prašníku. Prašník produkuje pyl, mužské gamety. Samičí části květu se nazývají plodolisty, jeden nebo několik plodolistů tvoří soubory, které srůstají v pestík. Každý květ má obvykle jen jeden pestík. Pestík je tvořen hrotem blizny, ke kterému se přilepí pyl, dále semeníkem ve spodní části a dutou částí nazývanou čnělka, která bliznu a semeník spojuje. Semeník obsahuje vajíčka, ženské gamety.

Na rozdíl od živočichů se rostliny nemohou při hledání

vhodného partnera pohybovat. Některé rostliny včetně trav a mnoha stromů se při procesu rozmnožování spoléhají na vítr, jenž jejich pyl odnese na blizny jiných květů, které mohou být hodně vzdálené. K takovému přenosu je potřeba velkého množství lehkých pylových zrn z květenství, jakými jsou třeba jehnědy, s lehoučkými bliznami vlajícími a zmítajícími se ve větru. Tyto typy květů bývají obvykle malé bez dalších nápadných částí, které by bránily volnému pohybu pylu. př i t a ž l i v o s t p R o o p y l o vaČ e U rostlin, které jsou při přenosu pylu z květu na květ závislé na hmyzu nebo jiných živočišných druzích, jsou variace květů mnohem nápadnější. Stavba a vlastnosti květů se vyvinuly tak, aby jim dal přednost určitý typ opylovačů, a stejně tak se opylovači uzpůsobili k opylování omezeného počtu a typu květů. Někteří se dokonce specializují pouze na jeden určitý druh. Květy opylovače přitahují kombinací vůně, barvy a potravy, jež jsou konkrétnímu opylovači zcela přizpůsobené.

Květy

20

PROČ JSOU NĚKTERÉ ROSTLINY TOXICKÉ?

K těm, které zabíjejí nejvíce, patří kvetoucí rostliny (viz strany 12–13). I když zejména kapradiny se v reprodukční funkci spoléhají na odlišnou strukturu a jiné mechanismy rozmnožování, jsou to právě květy, co nás v tomto životně důležitém procesu zajímá nejvíce.

prašník

nitka

tyčinka plodolist

okvětní lístek

kališní lístek

blizna

čnělka

semeník

zárodečná

pohlavní buňka

stonek

NAHOŘE Schéma květů se samčí (tyčinky) a samičí (plodolisty) částí

uzavřenou v okruhu okvětních lístků. Rozdíly v množství

a uspořádání květů pomáhají při určování rostlin. VPRAVO Květy přitahují opylovače, jakým je tento motýl perleťovec (Argynnis spp.), který nasává nektar a přitom květy rozpuku jízlivého (Cicuta virosa) opyluje.

NAHOŘE Květy oměje šalamounku (Aconitum napellus) mají jedovaté

kališní lístky, které mají zabránit loupežím nektaru, ale umožnit

opylování čmelákovi zahradnímu (Bombus hortorum), který má

dlouhý jazyk.

21

PROČ JSOU NĚKTERÉ ROSTLINY TOXICKÉ?

při přístupu k nektaru došlo zároveň k opylování. Hmyz tento

pyl přenese na bliznu dalšího květu stejného druhu, který

navštíví. Takovýmto omezením svého opylovače si rostlina

zvyšuje šanci na úspěšné opylení a opylovač nemarní čas

a energii návštěvou květu, který ho neodmění.

od R a d i t l U p iČ e n e k t aR U

Květy, semena a plody vyžadují obrovský příděl zdrojů, které

rostlina svými listy vyprodukuje, tento proces je však pro

reprodukci nezbytný. Kromě zvýšení šance na úspěšné opylení,

které jsme popsali výše, si rostliny také chrání květy různými

chemickými metodami.

Někteří vynalézaví zástupci hmyzu a ostatních živočichů

se stavbu květů, která umožňuje přístup k nektaru pouze

opylovačům, snaží obejít. Obvykle to dělají tím, že okvětní lístky

a další vnější ochranné části květu sní. Aby takové chování

odradily, vyvinuly si některé rostliny toxické plátky, například

brugmansie (Brugmansia spp.) (viz strana 83) a oměj (Aconitum

spp.) (viz strany 48–49), zatímco jiné dokonce toxický

nektar samy produkují, jako pěnišníky (Rhododendron spp.)

(k zodpovězení otázky, proč jsou přesto úspěšně opylovány,

viz strany 78–79).

Hlavní roli v atraktivitě a výběru efektivních opylovačů hraje

vůně. Ovocné a květinové vůně obvykle vábí motýly, můry a včely, zatímco plesnivé a hnilobné zápachy přitahují mouchy a brouky.

Barvu obvykle udávají okvětní lístky, ale u některých

květů jsou to i jiné části: kališní lístky, které chrání nerozvitý pupen, jsou většinou zelené, ale u plaménku (Clematis spp.) a oměje (Aconitum spp.) jsou barevné; některé okvětní lístky jsou nerozlišené, jsou to takzvaná okvětí a setkáme se s nimi například u tulipánů (Tulipa spp.); dále také listeny, metamorfované listy, které mohou být barevně nejzřetelnější a které nalezneme například u pryšce nádherného „vánoční hvězdy“ (Euphorbia pulcherrima). Vzhledem k rozdílům ve vizuální percepci opylovačů jsou jisté druhy přitahovány ke konkrétním barvám. Například ptáci si obvykle vybírají červené nebo oranžové květy, zatímco včely se orientují lépe od modrého až po konec ultrafialového spektra barev. Velké množství květů opylovávaných můrami a netopýry bývá bílé, protože bílá je při nízkém světle lépe viditelná. od m ě n a p R o o p y l o vaČ e Opylovači jsou obvykle za návštěvu květů odměněni nektarem, sladkou tekutinou bohatou na cukry. Nektar některých květů je snadno dostupný hmyzu s krátkým ústním ústrojím, například mravencům a mouchám, zatímco u jiných může být nasátí nektaru obtížnější a vyžaduje delší jazyk či přímý kontakt. Ať je tomu jakkoliv, části květu jsou utvářeny a uspořádány tak, aby

NAHOŘE Suché tobolky

opiového máku setého

(Papaver somniferum), z nichž

se uvolní velké množství

malých semínek kruhovými

otvory, které se otevřou,

když jsou semena zralá.

Semínka neobsahují dostatek

alkaloidů, aby byla jakkoliv

nebezpečná.

VLEVO Durman obecný (Datura

stramonium) – tobolky jsou

chráněny špičatými trny. Když

jsou zralé, roztrhnou se od

vrcholu do čtyř částí, čímž

odhalí uvnitř ukrytá semena. st o j í z a t o c hR á n i t V plodech a semenech se toxiny vyskytují proto, aby ochránily „další generaci“. Množství a typ toxinu se v různých fázích dozrávání velmi liší. Samotná semena jsou atraktivním zdrojem potravy živočichů, a to díky výživnému rostlinnému embryu, ale i endospermu, který zásobuje nové semenáče. Oba typy semen, zralá i ta, jež se teprve vyvíjejí, mohou obsahovat sloučeniny, které odradí dravce (viz například hořčičná bomba, stránky 120–121) nebo jsou ochranou před houbovými infekcemi a jinými škůdci. Kromě toho bývají zralá semena obvykle také chráněna tvrdým pláštěm, jenž brání vysušení embrya, dokud nenastanou vhodné podmínky pro klíčení.

Plody a semena

22

PROČ JSOU NĚKTERÉ ROSTLINY TOXICKÉ?

Úspěšné opylení vede k oplodnění zárodečných pohlavních buněk pylem z rostliny stejného druhu. Z těchto buněk se vyvinou semena, která zůstávají chráněna uvnitř plodolistu, z něhož se potom vyvíjí v plod. Není zcela v silách rostlin zajistit si úspěšné opylení, v tom jsou přecejen závislé na vnějších podmínkách, a také není v jejich silách zajistit svému potomstvu úspěšný start do života. Některé plody a semena bývají pasivně rozptýleny větrem nebo vodou, jiné uvíznou v srsti zvířat, a některé dokonce musejí být nejprve stráveny a nevyklíčí, dokud neprojdou zažívacím traktem zvířete. Existují dokonce rostliny s výbušnými plody nebo využívající stavby těla jako „na pérkách“ a vystřelením semene doufají ve slibně úrodnou půdu. S tak odlišnými rozptylovacími mechanismy pochopitelně také vzrůstá velká rozmanitost samotných plodů.

NAHOŘE Zralý plod rulíku zlomocného (Atropa bella-donna).

Podélný řez ukazuje fialovou šťávu a množství semen uvnitř.

Ve spodní části plodu je vidět hvězdicovitý prstenec tvořený

pěti velkými kališními lístky.

23

PROČ JSOU NĚKTERÉ ROSTLINY TOXICKÉ?

větrem, tobolky a lusky se otevřou nebo si vyvinou otvor, kterým

semena vysypou, když jimi zvířata chrastí, anebo se po okolí

rozptýlí samotnými pohyby ve větru. Takové plody jsou

zřídkakdy jedovaté, avšak vlastní semena mohou potenciálně

obsahovat silné toxiny, které je chrání až do vyklíčení.

je d o va t é p l o d y a s e m e n a –

o tR av y l i d í

Přestože jsou rostliny při rozptýlení semen závislé na zvířecích

přenašečích, existuje několik druhů jedovatých plodů. Jak je

to možné? Bobule rulíku zlomocného (Atropa bella-donna)

(viz strany 80–81) jsou i po uvaření pro člověka velmi

jedovaté. Tyto toxiny však již méně účinkují na ptáky, kteří

semena rulíku úspěšně roznášejí. Zajímavým příkladem

býložravce, u něhož se jako u jednoho z mála vyvinul

obranný mechanismus proti otravě rulíkem (navzdory

evolučnímu vývoji savců), je králík. Krev králíků obsahuje

L-hyoscyamin esterázu, která atropin z rulíku dokáže rozložit

dřív, než tento smrtelně jedovatý toxin začne působit. I když

se králíci celkem bezpečně na rulíku pasou, nemusí to být

stejně bezpečné pro predátory, kteří králíky v krátké době po

pastvě sami pozřou. Vyskytují se i zprávy o otravě lidí, kteří

ulovili a pozřeli králíky, již se bezprostředně před tím připásali

na rostlinách obsahujících atropin (viz také strana 101, otravy

bolehlavem plamatým). dU ž n a t é a s U c h é p l o d y V plodech, které zvířata pozřou a následně rozptýlí po okolí, se toxicita během vývojových fází mění. Mezi tím, jak moc by plody měly zůstat jedovaté, aby se ochránily před houbovými infekcemi a napadením škůdci, a tím, aby ještě chutnaly zvířatům, je jen nepatrný rozdíl. Je nesporné, že jak dozrávají semena, prochází nutně změnami i samotný plod.

Plody mohou být dužnaté, nebo suché, ačkoli lidé často

považují za plody pouze ty první. Plodolist dužnatých plodů během dozrávání ztvrdne a alespoň jedna vnější vrstva změní barvu ze zelené na více nápadnou: žlutou, oranžovou, červenou, nebo dokonce modrou. Dojde ke snížení koncentrace těžko stravitelných sloučenin, například adstringentního taninu, který dravci jen obtížně tráví a který znemožní absorpci živin, a dále hořkých součástí, jež činí plody nepoživatelnými. Buněčné stěny se postupně změkčují, mění se obsah kyselin a přibývá množství cukru, aby bylo ovoce chutnější. Často se stává, že i když je už ovoce méně jedovaté, je stále riskantní pozřít semena. Tak je tomu například u broskví a jader v jejich peckách (viz strany 182–183). V některých případech rostliny vytvářejí dužnaté části, které nejsou formálně plody, nicméně napomáhají rozptylu toxických semen (viz strany 50–51 a 72).

Také suché plody se během vývoje semene mění. Typy

suchého ovoce jsou velmi rozmanité a zahrnují ořechy, dvounažky (okřídlené dvounažky), lusky a tobolky. Namísto toho, aby se plodolist stal chutnějším jako v dužnatých plodech, stává se vláknitější, usychá a vytváří tvrdé ochranné pouzdro semena. Některé suché plody rozptýlí po okolí živočichové – obyvatelům severní polokoule bude znám příklad veverek, které roznášejí ořechy –, avšak častěji jsou rostliny odkázány na pasivní rozptýlení. Suché plody si vytvářejí křídla nebo struktury podobné peří, jež jim usnadní roznášení

VLEVO Dužina uzrálého plodu broskvoně obecné (Prunus persica) je

šťavnatá a jedlá. Sladká dužina láká živočichy, kteří rozšíří semeno.

Tím je jedovaté jádro ukryté v tvrdé pecce.

VLEVO Stromy v lese vyrůstají ke

slunci, aby chlorofyl v listech

zachytil světlo a využil ho

k fotosyntéze. Pouze malý

zlomek světla dopadne v lese

na zem. Fo t o s y n t é z a Fotosyntéza je dvoufázový proces. V první fázi je světlo absorbováno chlorofylem, pigmentem, který dává chloroplastům jejich zelenou barvu. Tato reakce uvolní elektron, který je recyklován rozdělením dvou molekul vody na kyslík a proton. Protony jsou využity k syntéze adenosintrifosfátu (ATP). To je zcela zásadní látka ve všech energeticky závislých buňkách včetně druhé části fotosyntézy. Té se říká „temnostní fáze“, neboť není závislá na světle. Při ní dochází k zabudování oxidu uhličitého do molekul cukru. První z těchto dvou reakcí probíhá za pomoci pravděpodobně nejhojnějšího enzymu na světě: ribulóza-1,5-bisfosfát- karboxyláza/oxygenázy, ve zkratce RuBisCO. Tento enzym je

katalyzátorem pro oxid uhličitý, přijatý listovými průduchy,

ribulózu a cukerné sloučeniny a vzniknou dvě molekuly

fosfoglycerátu. Ty jsou dále využity buď k znovusestavení

ribulózy, což umožňuje novou reakci ve formě fixace oxidu

uhličitého, nebo k produkci glukózy, která je využita k syntéze

celulózy a škrobu, a tím může být dalšími organismy znovu

využita jako energetický zdroj. K výrobě jedné molekuly

glukózy musí RuBisCO katalyzovat šest reakcí mezi oxidem

uhličitým a ribulózou. RuBisCO je enzym, který není příliš

efektivní při nedostatku kyslíku nebo při vysokých teplotách.

Některé rostliny se anatomicky a biochemicky vyvinuly tak, aby

tento proces několikanásobně zefektivnily. Například rostliny

žijící ve velmi suchých a teplých podmínkách musejí své

průduchy během dne udržet

uzavřené, aby neztratily příliš

mnoho vody. Bohužel jim

však tato funkce také

zabrání ve využití oxidu

uhličitého z atmosféry.

Mnoho takových rostlin,

například všechny kaktusy,

včetně ježunky Williamsovy

nebo kaktusu peyotlu (viz

strany 86–87), si proto

vyvinuly systém, díky němuž

otevírají průduchy za

chladnějších nocí, aby

umožnily průnik oxidu

uhličitého dovnitř a zároveň

Fotosyntéza

a metabolické dráhy

Jak jsme uvedli na začátku kapitoly, rostliny jsou obvykle zelené kvůli přítomnosti chloroplastů, buněčných organel, které zajišťují fotosyntézu. V tomto procesu rostliny zachytí sluneční světlo a přemění ho na chemickou energii tím, že z vody a oxidu uhličitého produkují cukr a kyslík. Cukry jsou jedním z primárních zdrojů energie většiny organismů, u nichž fotosyntéza neprobíhá. Schopnost zvířete využívat cukry k výrobě vlastní energie je podmíněna přísunem kyslíku, ovšem zvíře zároveň produkuje oxid uhličitý. 24 VPRAVO Schéma fotosyntézy v chloroplastu. Během první fáze se světelná energie využije k výrobě adenosintrifosfátu (ATP) a kyslíku. V druhé fázi, která nepotřebuje světlo, ATP uvolňuje energii umožňující fixaci a redukci oxidu uhličitého za vzniku cukerných sloučenin v procesu známém jako Calvinův cyklus. Tento proces je nezbytný téměř pro veškerý život na Zemi.

NAHOŘE Uměle dobarvená transmisní elektronová mikrofotografie

(TEM) listových buněk, na níž je vidět v každé buňce jedno jádro

(hnědé) a několik chloroplastů (zelených) potřebných pro

fotosyntézu.

25

PROČ JSOU NĚKTERÉ ROSTLINY TOXICKÉ?

mohou však být stejně škodlivé pro danou rostlinu. Někdy

mohou výrazně narušit celý buněčný proces. Takovému

poškození lze předejít kompartmentalizací těchto toxinů,

například jejich uložením do buněčné vakuoly. Vakuola je

největší organela v rostlinné buňce, může zaujímat 30 až 90

procent jejího objemu. Když jsou vakuoly plné vody, přispívají

k tuhosti rostliny. Kromě toxinů se do vakuoly ukládají také

živiny a další sloučeniny, například pigmenty. Dojde-li

k poškození rostlinné buňky býložravcem, z vakuol se uvolní

toxiny, což má zhoubné následky. ztratily co nejméně vody. Oxid uhličitý potom navážou ve formě kyseliny, která je využita jako



       
Knihkupectví Knihy.ABZ.cz – online prodej | ABZ Knihy, a.s.