Miłość wisi w powietrzu

Dla nas, ludzi, wiele rzeczy jest oczywistością. Choćby to, że zawsze znajdzie się jakiś sposób na dotarcie w pobliże interesującej i czarującej przedstawicielki przeciwnej płci. Tymczasem rośliny nie mają tak dobrze.

Przez większość długich dziejów zieleni na lądzie dwie rośliny musiały rosnąć blisko siebie, niemal się stykać, by mogło dojść do płciowego zespolenia. Mech uwalnia swe blade plemniki do kropli deszczu, by te poniosły je do najbliższego partnera. Podobnie czyniły inne prymitywne rośliny lądowe. Minus takiej strategii polega na tym, że jak jest sucho, nici z zalotów. Roślinność była w stanie przetrwać tylko w tych wilgotnych zakątkach świata, gdzie osobniki męskie i żeńskie łańcuch kropelek wody łączył w sposób w miarę niezawodny. Większość lądów w tych czasach pozostawała naga. Aż któregoś dnia, jakieś 375 mln lat temu, stało się. Ewolucja jednej z linii rodowych roślin doprowadziła do wytworzenia ziaren pyłku i nasion. Odtąd nic już nie było takie jak przedtem. Powiedzmy bez ogródek: pyłek to roślinna sperma. Każda jego drobina zawiera dwie męskie komórki rozrodcze we wspólnej otoczce, która pełni zarazem funkcje ochronną i transportową. Pojawienie się pyłku wprowadziło radykalny zwrot akcji: teraz odległość przestała mieć znaczenie. Możliwa stała się rozpusta, akt płciowy zielonych nieznajomych.

Mimo to do powstania nowego życia droga nadal była daleka i niepewna. Spośród wielu powierzonych kapryśnym wiatrom ziarenek tylko nieliczne docierały do celu. Z czasem pojawiły się usprawnienia. Woreczki pyłkowe wystrzeliwały swój złoty ładunek na pewną odległość. Ziarna pyłku wytwarzały baloniaste skrzydełka ułatwiające powietrzną żeglugę przy najmniejszym powiewie. Rośliny zaczęły wytwarzać miliony, miliardy ziaren pyłku. Spośród tej masy któremuś musiało się udać.

Celem każdego z tych miliardów ziarenek jest nagi zalążek (przyszłe nasiono) innego osobnika tego samego gatunku. Gdy już na nim wyląduje, ziarnko pyłku próbuje wypuścić rurkę – tzw. łagiewkę – która połączy plemnik z ukrytą wewnątrz zalążka komórką jajową. Jeśli wyląduje na zalążku osobnika niewłaściwego gatunku, jest już zbyt słabe albo za stare, łagiewka nie powstaje. Gdy wszystko układa się dobrze, jeden z plemników, wybraniec, dokonuje zapłodnienia i powstaje nasiono, które da początek kolejnej roślinie. Fakt, że rośliny w ogóle istnieją, jest świadectwem, że na tej płciowej loterii wygrane trafiają się częściej, niż można przypuszczać.

Życie rozwijało się właśnie w ten sposób przez miliony lat. Pyłek trafiał na zalążki dzięki łasce zmiennych wiatrów i przypadku, aż doszło do kolejnej przemiany. Według słów przyrodoznawcy Lorena Eiseleya był to „bezdźwięczny a gwałtowny wybuch”. W jednej z linii rodowych roślin pojawiły się nasiona osłonięte owocem i otoczone płatkami korony. Ta linia rozwojowa – rośliny okrytozalążkowe – radziła sobie lepiej. Zalążki były chronione (w zalążniach, które po zapłodnieniu zamieniały się w owoc). Płatki kwiatu przyciągały zwierzęta, które mimowolnie przenosiły pyłek z kwiatu na kwiat na piórach, skórze czy szczecinkach. Co więcej, przenosiły go w sposób bardziej przewidywalny niż wiatr, więc rośliny o atrakcyjniejszych płatkach miały przewagę. Kwiaty stały się barwne, by zainteresować potencjalnych zapylaczy, a jako dodatkowy wabik zaczęły wytwarzać nektar. Przynęta chwyciła. Kolibry i cukrzyki wyhodowały sobie długie dziobki, by dosięgnąć nektaru. U ciem i pszczół powstały długie, ssące aparaty gębowe. U nietoperzy ewolucja stworzyła długie, lepkie języki, nawet dwa razy dłuższe niż całe ciało.

Trzmiele wysysając nektar, obsypują się pyłkiem, który czepia się ich włochatych tułowi i odnóży, a gdy z brzękiem przelecą na inny kwiat, zostawiają w nim trochę tego pyłku. Bywa, że zbierają pyłek do koszyczków na tylnych odnóżach. Gdy wrócą do domu, chomikują go w specjalnych „garnuszkach” z wosku, by mieć co jeść w deszczowe dni.

Pyłek, a po nim kwiaty umożliwiły roślinom seks na odległość, co zmieniło brązową planetę w zieloną – z dodatkiem czerwieni, żółci, bieli, oranżu i czego tam jeszcze chcecie. Sam pyłek też się zmieniał. Na 300 tys. porastających ziemię i wytwarzających pyłek gatunków roślin przypada 300 tys. różnych rodzajów pyłku. Zróżnicowanie dotyczy barw, kształtów, faktur ziaren, bo każdy pyłek musi odpowiadać szczególnym wymaganiom danego gatunku. U roślin zapylanych przez chrząszcze ziarna pyłku są zwykle gładkie, ale lepkie, aby łatwiej czepiały się twardych, śliskich pokryw skrzydłowych tych owadów. Z kolei rośliny zapylane przez szybko latające pszczoły czy muchy mają pyłek kolczasty, by ziarenka dobrze zahaczały się wśród pokrywających ciało owada szczecinek. Ziarna pyłku roślin zapylanych przez większe zwierzęta, np. nietoperze, bywają większe niż zapylanych wiatrem, ale nie jest to regułą.

Powietrze, choćby najczystsze, zawiera mnóstwo pyłków, które nie miały szczęścia trafić do miejsca przeznaczenia. Miliony ziarenek dociera aż do stratosfery. Nawet gdy czytacie ten tekst, sporo ich osiada na waszych dłoniach, twarzy albo na waszym kocie. Pyłek opada i gromadzi się w osadach, przede wszystkim na dnie zbiorników wodnych.

W tych osadach, gdzie procesy rozkładu zachodzą powoli, pyłek staje się świadectwem dalece trwalszym niż rośliny, które go wytworzyły. Warstwa bogata w pyłki traw oznacza, że w danym okresie dominowały zbiorowiska trawiaste, dużo pyłku sosnowego – bory sosnowe itd. To cała encyklopedia zapisana w mule z najdrobniejszymi (dosłownie) szczegółami. Palinolodzy pobierają próbki rdzeniowe z osadów i badają zmiany w składzie gatunkowym następujących po sobie warstw. Analiza pyłkowa odczytuje więc kroniki zmieniającej się roślinności obejmujące tysiące lat.

Ale największa zmiana od wielu tysiącleci zachodzi właśnie teraz. Jest miarą pochodu ludzkiej cywilizacji. Wraz z rozprzestrzenianiem się rolnictwa udział pyłków roślin drzewiastych z każdą wiosną spada, rośnie za to udział pyłku zbóż i chwastów. Ocieplanie się klimatu sprawi, że gatunki przystosowane do chłodów staną się rzadsze, za to coraz częściej spotykać się będzie pyłek przybyszów z obszarów ciepłych. Ludzie roznoszą też pyłki w sensie dosłownym, niczym pszczoły. Latając samolotami, przenoszą pyłki gatunków azjatyckich do Ameryki Północnej, afrykańskich – na Hawaje, a australijskich na południe Afryki.

Pyłek nie od dziś zresztą zapisywał postępy cywilizacji. Na nizinach Gwatemali, w krainie Majów, najpierw dominowały pyłki drzew. Mniej więcej 4,6 tys. lat temu pojawił się tam pyłek kukurydzy. Wystarczyło 2,5 tys. lat, by pyłek roślin uprawnych lub chwastów stanowił na tym obszarze większość.

Jakiś tysiąc lat temu pyłek kukurydzy zaczął zanikać. Powoli wracały pyłki drzew. Obserwując taką zmianę, palinolog może się domyślić reszty. Wróciły ptaki, pszczoły i nietoperze o długich językach. Jak wszystkie świadectwa kopalne, analiza pyłkowa nie jest doskonała, ale główne przesłanie jest wyraźne: cywilizacja rozwinęła się i upadła. Świątynie ustąpiły pod naporem korzeni i pnączy, na gwarnych niegdyś placach wyrosły drzewa o kwiatach obfitujących w pyłek roznoszony przez wiatr i zwierzęta. Cokolwiek stanie się z nami w przyszłości, pyłek zapisze to w swych annałach.

Kształt a funkcja

Na początku wszystkie ziarna pyłku przypominały gładkie kule unoszone przez wiatr. Z czasem ewolucja wytworzyła całą paletę rozmiarów i kształtów. Pyłek koniczyny białej zawiera dużo białka i jest dla pszczół pokarmem równie ważnym jak nektar. Kłujące wyrostki pyłku zaślazu czepiają się upierzenia ptaków. Pofałdowana powierzchnia ziaren pyłku oplątwy nie pęka, gdy ziarenko zmienia wielkość podczas wysychania i pęcznienia. Powierzchnia pofałdowana w podłużne karby, jak u pyłku pistii pływającej to rzadkość, ale sama roślina występuje pospolicie od Egiptu po Argentynę. Niezapominajka ma najmniejsze ziarenka pyłku spośród wszystkich znanych roślin (ziarenka koloru turkusowego), ich średnica wynosi 0,005 mm. Pyłki muchołówki i albicji jedwabistej są ponad piętnastokrotnie większe. Nie ma związku między wielkością ziaren pyłku a rozmiarami rośliny. Ziarna pyłku drzew z rodziny srebrnikowatych mają lepką powierzchnię, dzięki czemu przyczepiają się do ciał zwierząt. Kwiaty krynii japońskiej mają długie, dekoracyjne płatki, które wabią zwierzęta. Niektóre kształty ziaren pyłku łatwo wyjaśnić, inne pozostają zagadką, a jeszcze innych po prostu nie badano.