Útlit fræja segir ekki alla söguna um dreifingu plantna

Í dag kom út ný vísindagrein í tímaritinu New Phytologist þar sem dregnar eru í efa hefðbundnar aðferðir við að flokka dreifingu plantna út frá útliti aldina og fræja. Höfundarnir benda á að slík flokkun segi oft lítið um það hvernig fræ berast í raun milli staða og leggja til að meiri áhersla verði lögð á beina þekkingu á dreifingarferlum.

Greinin ber heitið Towards a clearer understanding of evolution of angiosperm dispersal: classical syndromes are subjective and should not be confused with mechanisms. Höfundar hennar eru Pawel Wasowicz, sviðsstjóri grasafræði hjá Náttúrufræðistofnun, og Andy J. Green, prófessor við Estación Biológica de Doñana á Spáni og Manchester Metropolitan University í Bretlandi.

Hvernig ferðast plöntur milli staða og hvernig komast fræ yfir langar vegalengdir? Vísindamenn hafa leitað svara við þessum spurningum allt frá tímum Darwins en þrátt fyrir langa rannsóknasögu er enn furðu lítið vitað um dreifingu fræja yfir langar vegalengdir.

Þótt fræ berist sjaldan yfir langar vegalengdir geta slíkir atburðir haft mikil áhrif á útbreiðslu og þróun plantna. Þeir gera plöntum kleift að nema ný svæði og geta haft áhrif á myndun gróðursamfélaga. Þekking á dreifingu fræja er einnig mikilvæg þegar metið er hvort plöntur geti fylgt eftir loftslagsbreytingum og flust til svæða þar sem vaxtarskilyrði verða þeim hagstæðari.

Nýja greinin tengist rannsókn höfundanna og fleiri vísindamanna á landnámi æðplantna í Surtsey sem birtist í tímaritinu Ecology Letters árið 2025. Surtsey er rúmlega 30 km frá suðurströnd Íslands og hafa allar plöntur sem þar hafa numið land þurft að berast yfir hafið.

Í rannsókninni voru upplýsingar um landnám 78 tegunda bornar saman við hefðbundna flokkun þeirra eftir dreifingaraðlögun. Niðurstöðurnar sýndu að flokkunin skýrði landnámið illa. Margar þeirra tegunda sem komust til Surtseyjar hafa engin augljós einkenni sem venjulega eru talin auðvelda dreifingu yfir langar vegalengdir.

Fuglar, einkum sjófuglar, virðast hins vegar hafa gegnt lykilhlutverki. Fyrir 62 af 78 tegundum lágu fyrir vísbendingar um að fræ gætu borist í meltingarvegi fugla. Fuglar geta einnig flutt fræ sem festast utan á líkama þeirra eða berast með jarðvegi og plöntuleifum.

Surtsey er einstök náttúruleg rannsóknarstofa þar sem hægt hefur verið að fylgjast með landnámi og þróun lífríkis frá upphafi. Rannsóknirnar veita því ekki aðeins upplýsingar um Surtsey sjálfa heldur einnig almenna þekkingu á því hvernig plöntur dreifast, nema land og mynda ný gróðursamfélög.

Í nýju greininni halda höfundarnir þessari vísindalegu umræðu áfram og beina sjónum að þeim hugtökum og aðferðum sem notuð eru til að lýsa dreifingu plantna. Plöntur eru gjarnan flokkaðar eftir svokölluðum dreifingarheilkennum (e. dispersal syndromes), svo sem vinddreifingu, vatnsdreifingu eða dýradreifingu. Slík flokkun byggist þó oft fyrst og fremst á útliti og öðrum eiginleikum aldina og fræja en ekki á beinum athugunum á því hvernig þau berast milli staða.

Plöntur eru oft flokkaðar eftir svokölluðum dreifingarheilkennum (e. dispersal syndromes), svo sem vinddreifingu, vatnsdreifingu eða dýradreifingu. Slík flokkun byggist þó oft fyrst og fremst á útliti og öðrum eiginleikum aldina og fræja en ekki á beinum athugunum á því hvernig þau berast í raun.

Vængjað fræ er til dæmis gjarnan flokkað sem vinddreift en lögun þess segir ekki sjálfkrafa hversu langt vindurinn getur flutt það. Á sama hátt geta fræ sem virðast ekki hafa sérstaka aðlögun að dreifingu borist langar leiðir með fuglum, vatni eða eftir öðrum, óvæntum leiðum.

Sama fræ getur einnig flust í nokkrum áföngum og með fleiri en einum hætti. Það getur fyrst fallið skammt frá móðurplöntunni, síðan borist áfram með vatni og að lokum verið étið af fugli og flutt á nýjan stað. Einfaldur dreifingarflokkur nær illa utan um slíkt ferli.

Höfundarnir leggja því til að skýrar verði greint á milli eiginleika fræja annars vegar og þeirra ferla sem flytja þau hins vegar. Þeir kalla eftir samræmdari hugtakanotkun og aukinni áherslu á beinar athuganir, tilraunir og mælingar. Einnig þurfi að taka tillit til þess að sjaldgæfir og jafnvel tilviljanakenndir atburðir geti ráðið úrslitum um dreifingu fræja yfir langar vegalengdir.

Bætt þekking á þessum ferlum getur hjálpað okkur að skilja hvernig plöntur nema ný svæði, hvernig ágengar tegundir breiðast út og hvernig gróður getur brugðist við loftslagsbreytingum.

Greinarnar:

Wasowicz, P. & Green, A. J. (2026). Towards a clearer understanding of evolution of angiosperm dispersal: classical syndromes are subjective and should not be confused with mechanisms. New Phytologist. https://doi.org/10.1111/nph.71512 

Wasowicz, P., Lovas-Kiss, Á., Szabó, N. & Green, A. J. (2025). Putative “dispersal adaptations” do not explain the colonisation of a volcanic island by vascular plants, but birds can. Ecology Letters, 28, e70234. https://doi.org/10.1111/ele.14756