Některé příčiny změn výskytu škodlivých organismů

Vlastislav Jančařík, Jan Liška

Specifická pozornost otázkám zvyšujícího se nebezpečí šíření některých vážných chorob a škůdců lesních dřevin byla věnována již na semináři České lesnické společnosti (ČLS) “Nebezpeční škodliví biotičtí činitelé v lesním hospodářství a zemědělství (se zaměřením na karanténní opatření)” v rámci Setkání lesníků tří generací v dubnu 2001.

Houboví původci onemocnění

Řada zavlečených houbových původců mnoha onemocnění lesních dřevin je u nás již rozšířena a aklimatizována do té míry, že je pokládáme téměř za “domácí”. Platí to např. o padlí dubovém (Microsphaera alphitoides Griff. et Maubl.) nebo o sypavce černé borovice (Naemacyclus niveus Pers.). Mnoho jiných druhů se k nám rozšířila v minulosti méně dávné i zcela blízké, jako např. rez vejmutovková (Cronartium ribicola Fisch.), skotská sypavka douglasky (Rhabdocline pseudotsugae Syd.), skvrnitost listí jírovce (Guignardia aesculi (Peck) Stew.) nebo bakteriální spála růžovitých rostlin (Erwinia amylovora (Burrill) Winsl. et al.). Mnoho původců chorob bylo zjištěno teprve v nedávných letech, jako např. červená sypavka borovice (Mycosphaerella pini Rostrup), hnědá sypavka borovice (Mycosphaerella dearnessii Barr.), sněžná sypavka borovice (Phacidium infestans Karst.) nebo inkoustová nemoc kaštanovníku, působená houbami z rodu Phytophthora, a to plísní skořicovníkovou (P. cinnamomi Rands) a plísní P. cambivora (Petri) Buism., která byla dříve pokládána za jediného původce inkoustové nemoci. Některé druhy byly u nás zjištěny jen ojediněle nebo během krátké doby jejich intenzivnějšího výskytu, jako např. černá (či hnědá) skvrnitost listů topolů (Marssonina brunnea) Magn. O řadě druhů nevíme jistě, zda jsou u nás původní, nebo byly zavlečeny, např. o původci rakoviny osiky a jiných topolů, houbě Hypoxylon mammatum (Wahl.) Mill. nebo o sypavce modřínu, merii modřínové (Meria laricis Vuill.). Nejistý či lépe řečeno dosud nedostatečně prokázaný původ má houba Ophiostoma ulmi (Buism.) Nannf., nejrozšířenější původce tracheomykózního onemocnění. Velkým otazníkem zůstává příčina rozšiřování a škodlivosti houby Ascocalyx abietina (Lagerb.) Schläpfer-Bernhard, (resp. anamorfního stadia Brunchorstia pinea (Karst.) Höhnel), která se v posledním desetiletí masově rozšířila

Živočišné organismy

Také u živočišných organismů lze zmínit řadu druhů se statusem škůdců, k jejichž zavlečení (rozšíření) do střední Evropy a na naše území došlo v dávné či méně dávné minulosti. Z lesnicky významných je možno uvést především savý hmyz, např. korovnici kavkazskou (Dreyfusia nordmannianae Eckst.), korovnici vejmutovkovou (Pineus strobi Htg.), korovnici douglaskovou (Gilletteella cooleyi Gill.) či mšici smrkovou (Elatobium abietinum Walk.), z motýlů např. přástevníčka amerického (Hyphantria cunea Drury) nebo některé vzpřímenky a klíněnky (Parectopa robiniella Clem., Cameraria ohridella Desch. et Dim., Phyllonorycter platani Stgr., P. robiniellus Clem., P. issikii Kum.). Tzv. asijskou rasu bekyně velkohlavé (Lymantria dispar L.) je možno uvést jako příklad druhu, který nebyl sice dosud na našem území zjištěn, ale jehož výskyt je v budoucnosti pravděpodobný vzhledem k jeho recentnímu zavlečení do Německa a Francie.

Vliv změn klimatu a počasí

Otázkou zůstává, do jaké míry se na šíření těchto škodlivých organismů podílí současné povětrnostní podmínky, zejména růst průměrných teplot, tzv. skleníkový efekt, resp. obecně obávané a intenzivně diskutované globální oteplování (globální změny klimatu).

Je všeobecně známé a četnými vědeckými rozbory doložené, že výskyt, vývoj, šíření a škodlivost biotických lesních škodlivých činitelů jsou ovlivňovány charakterem klimatu a průběhem počasí. Živočišní, zejména hmyzí škůdci se rozšiřují zpravidla v suchých a teplých periodách, houbové choroby naproti tomu dosahují značného rozšíření a epidemií nejvíce v obdobích vlhkých, deštivých, většinou teplejších. Nejde přitom jen o přímý vliv počasí na škodlivé organismy, ale také o vliv na hostitelské dřeviny, na jejich vitalitu a odolnost k napadení či infekci. Šíření některých škodlivých organismů nebo změny jejich škodlivosti (patogenity, virulence či agresivity řady původců houbových chorob) jsou často spojovány s diskutovaným oteplováním klimatu. Je přitom otázkou, zda probíhající oteplování má či bude mít trvalý, resp. dlouhodobý charakter, nebo zda jde “jen” o oscilace, výkyvy v průběhu počasí a o krátkodobé, i když někdy velmi významné změny celkového zemského klimatu.

Jsme přesvědčeni, že z hlediska dosavadních poznatků se jeví předčasné hovořit o oteplování klimatu jako o trvalém a jednoznačném trendu, protože během relativně krátkého období podrobného sledování průběhu počasí nelze dosud spolehlivě a jednoznačně stanovit charakter vývojových změn. Bohužel hromadné sdělovací prostředky často prezentují globální klimatické změny jako nezvratně prokázanou skutečnost a zdůrazňují přitom především jejich negativní důsledky. Využívají psychologického fenoménu strachu a šířící se víry v nadcházející katastrofy. Přitom mnoho vědců z různých oborů upozorňuje na nejednoznačnost celého fenoménu a připomíná, že v blízké i vzdálenější minulosti byla planeta Země svědkem celé řady klimatických výkyvů a změn, majících krátko-, středně- i dlouhodobý charakter. Poněvadž je však problematika případných změn klimatu velmi důležitá pro prognózy a posuzování nebezpečnosti a možného šíření všech, nejen lesních škodlivých biotických činitelů, je potřebné s touto možností počítat, zejména pak ve smyslu s tím spojených očekávaných rizik. V dalším textu se pokusíme tuto otázku přiblížit na příkladu houbových patogenů.

Šíření patogenních organizmů

Každý živý organizmus má své limitní teploty, v jejichž rámci nalézá optimální podmínky, zajišťující úspěšný a nerušený rozvoj. U velké řady patogenních organizmů jsou tyto teplotní limity podrobně studované a do značné míry známé. Přesto se ukazuje, že teplotní optimum nemusí patřit k významnějším parametrům, může se v určitých hranicích měnit, což plně potvrzuje rozvoj a šíření organismů z teplých oblastí do chladnějších a naopak. I lesnická fytopatologie poskytuje řadu příkladů, kdy se teplomilný organismus rozšířil do chladnějších oblastí.

Padlí dubové

Jedním z nejstarších známých poznatků lesnické fytopatologie o rozšíření původně teplomilného organismu je historie padlí dubového v Evropě. Toto padlí bylo zjištěno ve větším rozsahu teprve začátkem minulého století v Portugalsku, dosud však není uspokojivě vysvětleno, odkud tam bylo zavlečeno. V Portugalsku bylo pozorováno již v roce 1876, ovšem teprve po třiceti letech se rozšířilo tak, že bylo objektem většího fytopatologického zájmu. V Evropě se padlí v minulém století rychle šířilo a jeho výskyt byl velmi intenzivní především v teplých suchých letech, zejména pak v teplých a suchých letních měsících. Charakteristickým znakem bylo i to, že padlí tvořilo především bílé myceliální povlaky s anamorfním oidiovým stadiem, kdežto teleomorfní plodnice, kleistokarpia, byla v první polovině minulého století velice vzácná. Ovšem již v padesátých letech jsme mohli pozorovat nejen výskyt padlí brzy zjara, v chladnějším i deštivém období (tedy již na klíčících dubových semenáčcích), ale objevovaly se často i perfektní plodnice jako dobře viditelné černé tečky v bílých moučnatých povlacích na listech. Došlo tedy k podstatným změnám v dosavadním biologickém cyklu i v ekologických nárocích padlí dubového a lze oprávněně předpokládat, že to byla především dlouhá aklimatizace a tolerance vlivu evropských klimatických podmínek na původně teplomilný organismus. Padlí se projevilo jako velmi agresivní parazit, který pravděpodobně zcela vytlačil původní evropské padlí Phyllactinia roboris (Gachet) Blumer. Toto ovšem nelze říci s určitostí, protože se nikdo systematickému studiu výskytu padlí dubového – alespoň pokud je nám známo – podrobně nevěnoval. Nelze tedy vyloučit, že původní padlí, které svými jemnými myceliálními povlaky není příliš nápadné, ještě někde přežívá.

Plíseň skořicovníková

Z hlediska rostlinné patologie je třeba se zmínit o nebezpečné plísni skořicovníkové, která v současné době ohrožuje velmi vážně i evropské lesní porosty. Plíseň skořicovníková je typickým teplomilným elementem, který napadá hostitelské rostliny jak cestou nejjemnějších koncových kořínků, zejména v teplých půdách po deštích, tak i prostřednictvím kořenového krčku zejména mladých dřevin a je nejaktivnější v rozmezí teplot 25–30 °C. Je vysoce polyfágní a podle dosavadních poznatků napadá přes 900 nejrůznějších hostitelských rostlin včetně velké řady dřevin, lesních i okrasných. Její původní výskyt je v subtropických a tropických oblastech v Pacifiku na ostrovech Papua-Nová Guinea,

Celebes a s největší pravděpodobností i v jižní Africe. Byla nalezena na skořicovníku na Sumatře a vědecky popsána v roce 1922. Předpokládá se však, že houba byla zavlečena do Evropy pravděpodobně již v 19. století, některé údaje však dobu jejího zavlečení do Evropy uvádějí již koncem 18. století. Uvádí se rovněž, že již koncem 18. století byla zavlečena do Jižní Ameriky. V současné době je rozšířena po celém světě. Plíseň skořicovníková je příkladem organismu, který je původní na druhém konci světa v naprosto odlišných klimatických podmínkách a v současné době ohrožuje obrovské množství pěstovaných rostlin, zemědělských a technických plodin i lesních dřevin na celém světě. V evropském lesním hospodářství je spojována s hynutím olší, dubů, bříz, lip i dalších dřevin a je dávána do souvislosti i s inkoustovou nemocí kaštanovníku, která byla u nás koncem minulého století zjištěna (Gregorová 2000).

“Červená sypavka” borovic

Opačná je historie cihlově-červené pruhovitosti jehličí borovice, působené houbou Mycosphaerella pini (tzv. “červené sypavky” borovic), která je snad původní v severním mírném pásmu. Údaje v literatuře se ovšem značně liší. S největší pravděpodobností byla zavlečena na borových sazenicích či na zbytcích jehlic v osivu do subtropického a mírného pásma jižní polokoule. V Africe, Jižní Americe i v Austrálii a na Novém Zélandu vyvolala obrovské kalamity na plantážích introdukovaných borovic, zejména borovice montereyské (paprsčité) (Pinus radiata D. Don), a s malými výjimkami napadá téměř všechny druhy borovic; je také zjištěna infekce modřínu, douglasky a smrku, i když zatím celkem vzácně. U nás byla zjištěna koncem dvacátého století na dovážených sazenicích borovice černé a po podrobném průzkumu byla nalezena v kulturách a mlazinách borovice černé i v koniferových školkách. Historie jejího výskytu u nás je poměrně dobře známá a je zachycena v řadě příspěvků v Lesnické práci (Jankovský 2000, 2001 aj.). Samozřejmě její výskyt je již medializován, stejně jako byl a je medializován výskyt houby Ascocalyx abietina ve smrkových porostech severních pohraničních hor v posledních letech (ovšem u této houby nelze vystopovat souvislost s oteplováním klimatu; jde o houbu, která např. ve Skandinávii vyvolala rozsáhlou kalamitu a ztráty desítek milionů borových sazenic v mlazinách i odumírání starších borových porostů).

“Hnědá sypavka” borovic

Podobné odumírání borových jehlic vyvolává houba Mycosphaerella dearnessii, která působí hnědnutí napadených jehlic, a proto je pro ni navržen český název “hnědá sypavka” borovice. Původní rozšíření této houby je ve Střední a Severní Americe. U nás má její výskyt podobnou historii jako červená sypavka, tedy první zjištění bylo učiněno na dovážených sazenicích (odrostcích) borovice černé. Zatím však nemáme zprávy o jejím větším rozšíření v borových porostech.

Rzi

Je velice pravděpodobné, i když vědecké důkazy nejsou k dispozici, že nástup a rozvoj některých rzí byl do určité míry iniciován a stimulován mírně se zvyšujícími průměrnými teplotami. Nelze ale jednoznačně tvrdit, že by rzi byly teplomilné organismy, i když jejich optimum je v širokém průměru poněkud vyšší než u řady jiných houbových parazitů. Ovšem stejně jako u řady jiných patogenních druhů hub, i u rzí dochází k pozoruhodným oscilacím v jejich výskytu, kdy od dlouholeté latence nebo regionálního omezení na určitou oblast se rzi náhle rozšíří do naprosto odlišných oblastí a mohou vyvolat i značné epidemie, jako tomu bylo např. u rzi jehlicové Coleosporium sp. div. v roce 1998. Ovšem tuto epidemii nemůžeme spojovat s oteplováním, protože v dalších letech k žádnému dalšímu mimořádnému výskytu, který by byl zaznamenán, nedošlo. Stejně tak výskyt dalších druhů rzí na ostatních jehličnanech, zejména na smrku a jedli, nevybočil z širokého průměru dosavadních pozorování, ovšem k určitým výkyvům a změnám i u těchto druhů rzí dochází.

Nebezpečí rozšiřování patogenních organizmů

V rámci Evropy a také našeho území je možno pozorovat šíření řady škodlivých organismů, zejména houbových. Přibývání nových lokalit výskytu některých organismů v mírných a chladnějších pásmech Evropy, dříve známých především z teplých subtropických a tropických oblastí, nevylučuje jako jednu z možných a snad i podstatnějších podmínek jejich rozšiřování i teplotní – byť i jen krátkodobější – změny. Z dlouhodobého hlediska však s největší pravděpodobností hraje podstatnou roli aklimatizace a přizpůsobení zavlečeného organismu panujícím podmínkám v novém prostředí. Z uvedeného vyplývá velmi reálné potenciální nebezpečí rozšiřování dalších houbových chorob i živočišných škůdců, které ještě u nás ani jinde v Evropě nejsou známé, zejména pak s ohledem na postupující globalizační trendy, jejichž prostřednictvím nesmírně narůstají možnosti samovolného zavlečení a následného uchycení takových druhů, podporované dále právě zmíněnými teplotními změnami.

I z těchto důvodů se zřizuje ve VÚLHM referenční diagnostická laboratoř, která bude v nejbližší době zaměřena na sledování možného zavlečení pěti nebezpečných houbových chorob. Jsou to původci rakoviny větví a kmene borovic – houby rodu Atropellis (druhy A. piniphila (Weir) Lohman et Cash a A. pinicola Zeller et Goodding), dále původce odumírání výhonů modřínů – houba Botryosphaeria laricina (Sawada) Zhong. Dále je to rez na tsugách, houba Melampsora farlowii (Arthur) Davis, která je autoaecická a nemá druhého hostitele, dále původce sypavky japonského modřínu – houba Mycosphaerella laricis-leptolepidis Ito, Sato et Ota, která by mohla ohrožovat i naše modříny, a konečně houba Mycosphaerella populorum Thompson s anamorfou Septoria musiva Peck, velmi nebezpečný patogen, působící korní spálu, nekrózu a rakovinu topolů. Výskyt žádné z těchto hub není dosud hlášen z Evropy, což ovšem nijak nesnižuje riziko jejich zavlečení např. dováženými sazenicemi, rouby, řízky nebo i nečistotami a příměsemi v osivu (úlomky větviček, jehlice, šupiny, listeny, zbytky listů apod.). Z hmyzích škůdců bude pozornost věnována hlavně neevropským druhům kůrovcovitých, a to z hlediska jejich možného zavlečení na dřevu, kulatině, řezivu, obalech a jiných výrobcích ze dřeva. Fytokaranténní referenční laboratoří ve VÚLHM se tak rozšiřuje dosavadní síť diagnostických laboratoří v České republice.

Adresa autorů:
Ing. Vlastislav Jančařík CSc., Ing. Jan Liška
VÚLHM Jíloviště - Strnady 136,
156 04 Praha 5 – Zbraslav