thumb|Pokrój roślin kwitnących Zawilec gajowy (Anemone nemorosa L.) – gatunek byliny należący do rodziny jaskrowatych. Geofit, który masowo zakwitając podczas przedwiośnia ozdabia lasy liściaste i mieszane w niemal całej Europie. Jest rośliną trującą. W przeszłości był wykorzystywany w medycynie ludowej i weterynaryjnej. Jest bardzo zmienny, przy czym wyróżniane spoza Europy podgatunki o zasięgach obejmujących Daleki Wschód i Amerykę Północną, traktowane bywają też jako odrębne gatunki. W uprawie znajdują się odmiany o kwiatach większych i inaczej zabarwionych niż u białokwiatowej formy typowej, a także odmiany o kwiatach pełnych. Ze względu na bardzo wolne tempo rozprzestrzeniania się uważany jest za roślinę wskaźnikową dawnych lasów.

Rozmieszczenie geograficzne Występuje w Europie północnej i środkowej sięgając na wschodzie Rosji i zachodniej części Ukrainy, na południu granica zasięgu biegnie od Stambułu, przez północną Grecję i Włochy do północnej Hiszpanii. Poza granicami naturalnego zasięgu gatunek został zawleczony na Islandię, występuje jako zdziczały w Stanach Zjednoczonych i w Nowej Zelandii.

Informacje o zasięgu obejmującym także wschodnią część Azji i Amerykę Północną dotyczą szerokiego ujęcia gatunku, obecnie rzadko obecnego w literaturze taksonomicznej (taksony występujące w tamtych obszarach opisywane są jako odrębne, drobne gatunki).

W Polsce rośnie pospolicie na całym niżu, w górach sięga pod regiel górny (w Tatrach rośnie po 1520 m n.p.m., a na Babiej Górze sięga do 1350 m n.p.m.). Rzadziej notowany jest jedynie w rejonie Kujaw, na północnym Mazowszu, lokalnie na Mazurach.

Morfologia thumb|Kwiat mały|Kwiat o płatkach fioletowo nabiegłych thumb|Owoc zbiorowy Łodyga Pojawia się wczesną wiosną. Ma wysokość 10–20 (30) cm, jest naga lub skąpo owłosiona i nierozgałęziona. Kłącze Brunatnoczerwone lub żółtawe, proste, czołgające się poziomo, długości do 30 cm z licznymi nitkowatymi korzeniami. Walcowate, mięsiste kłącze jest organem gromadzącym materiały zapasowe, dzięki którym roślina może szybko rozwinąć się wczesną wiosną i wykorzystać krótki czas przed pojawieniem się listowia na drzewach. Liście Na pędzie kwiatonośnym osadzone są okółkowo na szczycie łodygi trzy liście podkwiatostanowe. Liście osadzone są na spłaszczonych ogonkach o długości sięgającej połowy długości blaszki liściowej. W kątach tych liści nie ma pączków, spomiędzy nich wyrasta jedynie pojedyncza szypułka kwiatowa. Wszystkie liście są dłoniastodzielne lub dłoniastosieczne. Każdy z odcinków liścia jest podwójnie lub potrójnie wcięty z brzegiem piłkowanym. W czasie kwitnienia rozwija się czasem pojedynczy liść odziomkowy, podobny do łodygowych, ale większy i na długim, zaokrąglonym ogonku wyrastający wprost z kłącza. Kwiaty Na szczycie pędu nadziemnego, na długiej szypułce wyrastającej z okółka liści podkwiatostanowych, rozwija się tylko jeden kwiat (rzadko dwa), składający się zwykle z 6, rzadziej z 7 lub 8 listków okwiatu. Od wewnątrz listki są białe, od zewnątrz często różowawe. Mają kształt owalno wydłużony i są nagie. Na wypukłym dnie kwiatowym osadzone są liczne żółte pręciki i liczne słupki (ok. 20). Pęd z pąkiem kwiatowym zwisa na szczycie i dopiero podczas kwitnienia prostuje się. Kwiaty zamykają się i zwisają o zmroku oraz podczas chłodnych, pochmurnych lub deszczowych dni, podnoszą się i rozchylają okwiat podczas dni pogodnych. Ruchy nastyczne kwiatów warunkowane są zmianą temperatury wynoszącą 5–10 °C. Kwiaty zapylane są przez owady, choć możliwa jest też samopylność. Pozbawione są miodników, ale skutecznie wabią owady dzięki dużej produkcji pyłku kwiatowego. Owoc Szorstkie, owłosione, zielonawe, jednonasienne i niepękające niełupki z wygiętym dzióbkiem, długości 3–5 mm, szerokości 1,7 mm i grubości 0,7 mm. Liczne niełupki są zebrane w zwisający owoc zbiorowy. Nasiona zaopatrzone są w niewielki elajosom. Gatunki podobne Roślina w czasie kwitnienia bardzo charakterystyczna i trudna do pomylenia. Po przekwitnieniu podobna do zawilca żółtego, od którego w stanie wegetatywnym różni się ogonkami na liściach okółkowych długich na 1–3 cm (u zawilca żółtego liście są niemal siedzące).

Biologia Rozwój thumb|Jednoroczna siewka po lewej, starsza po prawej. Liścienie oznaczone są skrótem cot. Zawilec gajowy rozprzestrzenia się wegetatywnie za pomocą kłączy oraz przez nasiona, przy czym dawniejsze źródła wskazywały na większe znaczenie tego pierwszego sposobu, nowsze tłumaczą zróżnicowanie genetyczne w obrębie populacji regularnym zasilaniem jej roślinami wyrastającymi w wyniku rozmnażania generatywnego.

Podczas rozmnażania wegetatywnego nowe rośliny powstają z pąków na kłączach, początkowo jako odgałęzienia (ramety), które usamodzielniają się w miarę obumierania starych kłączy. Poszczególne fragmenty kłącza żyją najczęściej przez 3–4 lata, maksymalnie osiągając wiek siedmiu lat. Ponieważ wciąż rosnące najmłodsze fragmenty rośliny nie wykazują objawów starzenia się, genety zawilców mogą żyć bardzo długo, prawdopodobnie setki lat. Kłącze rośnie sympodialnie w tempie ok. 2,5 cm rocznie. Pęd kwiatostanowy powstaje corocznie z pąka szczytowego, podczas gdy dalszy wzrost kłącza i odgałęzień następuje z pąków bocznych. Wyrastające z kłącza organy nadziemne pojawiają się na powierzchni w lutym. By nie uszkodzić delikatnej blaszki liściowej, liście odziomkowe mają podczas wzrostu pod ziemią zgięty ogonek liściowy tak, że przeciskają się przez grunt za pomocą sztywnego kolanka. Kwiaty rozwijają się od marca do kwietnia, czasem do początków maja i dlatego roślina uznawana jest za jeden ze zwiastunów przedwiośnia. W Europie Środkowej kwiaty zapylane są głównie przez bzygowate (80% odwiedzin kwiatów), następnie przez pszczoły (11%) i trzmiele (6%). Owoce dojrzewają w maju i czerwcu, po czym rozprzestrzeniane są barochorycznie, choć podejrzewa się pewne znaczenie myrmekochorii z powodu istnienia ciałek mrówczych. Latem po pędzie kwiatonośnym nie pozostaje już zwykle ślad. W dojrzałych nasionach zarodek nie jest w pełni wykształcony i jego rozwój następuje już poza rośliną macierzystą. Warunkiem skiełkowania jest odpowiednie uwodnienie nasienia i działanie na nie odpowiedniej, niskiej temperatury. Nasiona kiełkują w efekcie dopiero jesienią lub wiosną. Siewka, początkowo tylko w formie bulwiastego kłącza rozwija się w obrębie owocni. W pierwszym roku rozwoju powstaje tylko jeden, trójłatkowy liść nadziemny. Mija kilka lat zanim młoda roślina zakwitnie.

Genetyka Liczba chromosomów wynosi zwykle 2n=30, choć podawana jest też w szerokich granicach 2n=28–32, 37, 42, 45, 46. Mimo dużego znaczenia rozmnażania wegetatywnego, w obrębie populacji występują osobniki zróżnicowane genetycznie. Zróżnicowanie to jest znacznie wyższe w porównaniu do populacji innych gatunków rozprzestrzeniających się wegetatywnie. Wynika to stąd, że rozrastające się promieniście genety zawilca tworzą dziurę wewnątrz rozszerzającego się z każdym rokiem pierścienia pędów kwitnących. W luki takie wnikają inne osobniki i w efekcie powstaje kobierzec zawilców stanowiący mieszaninę klonów. Stwierdzono także znaczne zróżnicowanie genetyczne między poszczególnymi populacjami zawilca gajowego, będące wynikiem bardzo ograniczonego przepływu genów między nimi.

Cechy fitochemiczne Jest to roślina trująca. Podobnie jak wszystkie gatunki z rodziny jaskrowatych zawiera we wszystkich organach trującą ranunkulinę, przy czym najwięcej jest jej w kłączach. Glikozyd ten łatwo się rozkłada na glukozę i toksyczną protoanemoninę pod wpływem enzymu ranunkulazy podczas suszenia lub przy zniszczeniu tkanek (np. przy zrywaniu, rozcieraniu lub żuciu rośliny). Protoanemonina to lakton o gorzkim i piekącym smaku i ostrym zapachu. Wykazuje bardzo silne działanie drażniące błony śluzowe i skórę. W wyniku kontaktu z rozgniecioną rośliną lub z jej sokiem na skórze pojawia się zaczerwienienie i obrzęk, piekący ból i pęcherze. Dłuższy kontakt prowadzi do rozpadu tkanki. Niebezpieczne może być potarcie oczu lub ust nieumytą dłonią po zrywaniu kwiatów, zwłaszcza w przypadku dzieci – powstać mogą dokuczliwe stany zapalne. Zatrucia w wyniku spożycia są bardzo rzadkie z powodu piekącego smaku tych roślin. W przypadku spożycia następuje zapalenie błony śluzowej jamy ustnej, żołądka i jelit, krwawa biegunka, omdlenia, czasem drgawki, w końcu niewydolność krążeniowa, oddechowa i zapalenie nerek z krwiomoczem i białkomoczem. W wyniku zatrucia może nastąpić nieodwracalne uszkodzenie nerek. W przypadku spożycia roślin konieczne jest płukanie żołądka, nie wolno wywoływać wymiotów, podawać należy duże ilości płynów. Po wysuszeniu roślina w znacznym stopniu traci właściwości toksyczne.

W miejscach masowego występowania zawilca gajowego na łąkach nie powinno się wypasać bydła, ponieważ ulega zatruciu z objawami podobnymi jak wyżej opisano.

Zmienność thumb|Mieszaniec z zawilcem żółtym – A. × lipsiensis Gatunek bardzo zmienny, co wynika zarówno z plastyczności fenotypowej, jak i wysokiego znaczenia (zwłaszcza jak na roślinę klonalną) rozmnażania generatywnego.

Izolowane populacje na północnej granicy zasięgu, występujące na Półwyspie Kolskim, są morfologicznie zbliżone do zawilca ałtajskiego Anemone altaica Fischer ex C.A. Meyer – mają 9–12 listków okwiatu. Podobieństwo obu tych gatunków jest przyczyną uznawania ich za taksony siostrzane, czasem zawilec ałtajski uznawany był zresztą za podgatunek zawilca gajowego. W tej randze systematycznej opisany został jako Anemone nemorosa Linnaeus subsp. altaica (Fischer ex C. A. Meyer) Korshinsky. Nazwa ta uznawana jest obecnie za synonim dla A. altaica.

Jako podgatunek zawilca gajowego podawany bywał też zawilec amurski Anemone amurensis (Korshinsky) Komarov, opisywany w tej randze jako A. nemorosa Linnaeus subsp. amurensis Korshinsky, Trudy Imp. S.-Peterburgsk. Bot. Sada 12: 292. 1892.

Opisywane dawniej odmiany botaniczne mają obecnie niepewny status taksonomiczny, ewentualnie stanowią kultywary lub odrębne gatunki. W Wielkiej Brytanii opisano np. w 1916 roku dwie odmiany Anemone nemorosa var. robusta i A. nemorosa var. apetala. Rośliny pierwszej z odmian mają organy wegetatywne o większych rozmiarach i jaśniejszej barwie aniżeli forma typowa. Poza tym listki okwiatu są najszersze w górnej, zaokrąglonej części. Druga z odmian ma kwiaty drobne ze zredukowanymi listkami okwiatu o barwie purpurowo-zielonej. Odrębnym gatunkiem jest np. A. nemorosa L. var. quinquefolia (L.) Pursh uznawany dziś za A. quinquefolia var. quinquefolia L. Także wspomniany wyżej zawilec amurski opisany został jako odmiana zawilca gajowego (A. nemorosa var. fissa Ulbrich).

Znanych jest szereg wyselekcjonowanych odmian uprawnych: ‘Alba Plena’ – kwiaty białe, pełne ‘Grandiflora’ – kwiaty białe, duże ‘Leeds Variety’ – kwiaty białe, duże ‘Allenii’ – kwiaty lawendowoniebieskie, jasne, duże, kwitnienie opóźnione ‘Robinsoniana’ – kwiaty lawendowoniebieskie, jasne, od spodu kremowo-szare ‘Blue Beauty’ – kwiaty jasnoniebieskie ‘Blue Bonnet’ – kwiaty jasnoniebieskie, kwitnienie opóźnione ‘Rosea’ – kwiaty różowe ‘Vestal’ – kwiaty białe, pełne ‘Wilk’s Giant’ – kwiaty białe, większe niż typowe

Zawilec gajowy tworzy płonnego mieszańca z zawilcem żółtym, spotykanego w miejscach występowania obu gatunków rodzicielskich – zawilca lipskiego Anemone ×lipsiensis G. Beck (syn. A. ×seemenii E.A. Calmus). Mieszaniec różni się od gatunków rodzicielskich pośrednią, jasnożółtą barwą kwiatów i krótkim ogonkiem liści podkwiatostanowych.

Systematyka i pochodzenie