W Ogrodzie Botanicznym Polskiej Akademii Nauk prowadzony jest unikatowy eksperyment przez dr inż. Annę Rucińską dotyczący zapylania języczki syberyjskiej (Ligularia sibirica), rośliny o ogromnym znaczeniu przyrodniczym i naukowym. Ten niepozorny gatunek może wiele powiedzieć o stanie ekosystemów, w których czynnik hydrologiczny odgrywa kluczową rolę, zwłaszcza torfowisk, i dlatego staje się przedmiotem intensywnych badań oraz działań ochronnych.

Obserwacja zapylenia: krok pierwszy

Języczka syberyjska jest rośliną owadopylną, dlatego badania rozpoczęto od obserwacji naturalnego procesu zapylenia Jej intensywnie żółte kwiaty przyciągają owady zapylające (bzygowate, trzmiele, pszczoły, muchówki), które są najaktywniejsze w słoneczne, suche dni..

Z perspektywy badawczej interesujące jest zachowanie owada w czasie zapylenia, obserwujemy zarówno aparat gębowy, jak odwłok, gdyż jego omszenie jet istotne w  przenoszeniu pyłku z kwiatu na kwiat.

Celem tych obserwacji jest odwzorowanie procesu zapylenia w warunkach kontrolowanych, co pozwoli na przeprowadzenie eksperymentów krzyżowania przy użyciu pędzelka do przenoszenia pyłku.

Budowa kwiatu i znaczenie pyłku

Języczka syberyjska należy do rodziny astrowatych (Asteraceae) i jej kwiaty zebrane są w charakterystyczne koszyczki. Na obrzeżach znajdują się kwiaty języczkowe, które mogą być płodne lub zawierają słupki, a wewnątrz są obupłciowe kwiaty rurkowe. To właśnie po kwiatach rurkowych porusza się pędzelkiem, symulując ruchy owadów, aby przenieść pyłek między osobnikami.

Eksperyment krzyżowania: kondycja populacji

W eksperymencie wykorzystano osobniki pochodzące z dwóch różnych populacji. Rośliny zostały wyprowadzone z nasion zebranych do Banku Nasion w Ogrodzie Botanicznym, a następnie utrzymywano je w identycznych warunkach (ta sama komora wzrostowa, podłoże, doniczki, światło). Od fazy pojawienia się pierwszych liści właściwych u siewek zauważono różnice: jedna populacja wykazywała się lepszą kondycją, miała większe liście i bardziej okazałe kwiaty.

Postanowiono zatem przeprowadzić krzyżowanie między osobnikami obu populacji, by sprawdzić, czy uzyskane nasiona dadzą potomstwo o lepszej kondycji, nadające się do dalszych prac restytucyjnych. Dla kontroli utworzono też grupy, w których osobniki zapylane będą tylko wewnątrz jednej populacji.

Roślina wskaźnikowa

Języczka syberyjska może być traktowana jako swoisty bioindykator, czyli organizm wskaźnikowy. Jej obecność na stanowisku oznacza, że warunki hydrologiczne są odpowiednie. Jeśli rośliny języczki po przeprowadzeniu wsiedleniasię utrzymają, oznacza to sukces działań ochronnych związanych najczęściej z całym siedliskiem. 

Działania te mają na celu powiązanie realnych efektów ochrony z konkretnymi wskaźnikami przyrodniczymi. Z uwagi na specyfikę siedlisk torfowiskowych i ich znaczenie dla retencji wody, języczka może wspierać ocenę skuteczności tych procesów.

Znaczenie genetyki i efekt wsobności

Wraz z malejącą liczebnością izolowanych przestrzennie populacji pojawia się ryzyko “inbredu” – efektu wsobności. Kolejne pokolenia mogą być coraz słabsze genetycznie, nawet jeśli środowisko jest optymalne. Badania genetyczne przeprowadzone w Ogrodzie Botanicznym wykazały jednak, że kondycja genetyczna większości populacji w Polsce jest dobra , co pozwala kontynuować prace restytucyjne.

Bank Nasion i działania ochronne

W Banku Nasion zgromadzono materiał ze wszystkich krajowych populacji, zebrany na przestrzeni dwóch dekad. Znajdują się tam również genotypy z populacji, które już niemalże zanikły na stanowisku naturalnym. Ten zasób genetyczny jest szansą na wyprowadzenie kolejnego pokolenia roślin, mogących stanowić materiał wyjściowy do wzmacniania populacji.

Współpraca z Regionalnymi Dyrekcjami Ochrony Środowiska oraz organizacjami pozarządowymi pozwala łączyć wiedze i praktykę. Celem nadrzędnym jest utrzymanie zanikających populacji języczki syberyjskiej na stanowiskach naturalnych.

Przyszłość gatunku zależy od nas

Języczka syberyjska, mimo jest mało znana, niesie wielkie znaczenie. Jest związana z ekosystemami torfowiskowymi, które pełnią kluczową rolę w regulacji zasobów wodnych i klimatu. Można powiedzieć, że jej obecność lub brak to sygnał o stanie przyrody. Dzięki badaniom prowadzonym w Ogrodzie Botanicznym PAN mamy szansę nie tylko lepiej poznać ten gatunek, ale i uratować go przed wymarciem, a tym samym przyczynić się do ochrony naszej rodzimej przyrody.