Zloději DNA: Jak pijavenky obešly přírodní zákony | Ábíčko.cz

Zloději DNA: Jak pijavenky obešly přírodní zákony

Zloději DNA: Jak pijavenky obešly přírodní zákony
Sdílej
 
Když se řekne rozmnožování, představíme si splynutí samčí a samičí pohlavní buňky. Nový život ale může vzniknout i z neoplozených vajíček.

 

Jak se plave s lidožravým žralokem? Takhle!!!

Jak se plave s lidožravým žralokem? Takhle!!!

 

 

Jev, kdy se samice rozmnožuje neoplozenými vajíčky a nepotřebuje žádného samce, se odborně jmenuje partenogeneze. Jeden příklad určitě znáte, rozmnožuje se tak oblíbený terarijní hmyz – pakobylka indická. „Panenské“ samičky kladou množství neoplozených vajíček, z nichž se opět líhnou samičky. Všechny jsou geneticky totožné, jsou to vlastně klony své matky.

Zástupy klonů

Výhody takového rozmnožování jsou zjevné, samička nemusí shánět partnera a ušetří spoustu energie, takže se rozmnožuje rychleji a může mít víc potomků. Věc má ale háček: všichni její potomci jsou přizpůsobeni konkrétním podmínkám prostředí. Když se změní, budou nahraní, protože postrádají genetickou rozmanitost, která je klíčem k přizpůsobivosti. Pakobylky to řeší jednoduše. Když se podmínky změní, začnou se z vajíček líhnout i samci, kteří se spáří se samičkami. Potomci zdědí od každého z rodičů polovinu genů v různých kombinacích. Jsou tedy navzájem odlišní a je pravděpodobné, že někteří z nich se novým podmínkám přizpůsobí a druh přežije.

Hromada chyb

A je tu i další problém. V dědičné informaci se čas od času vyskytne nějaká chyba. Při pohlavním rozmnožování ji zdědí jen část potomků, zatímco ti, kteří vznikli partenogenezí, ji budou mít všichni. Časem – a tady mluvíme o desetitisících až milionech let - by se takových chyb v DNA mělo nahromadit tolik, že se druh stane neživotaschopným. Živočichů, kteří se množí výlučně nepohlavně, je proto velmi málo. Většina totiž dříve či později vyhyne. Vědci ale znají jednu neuvěřitelnou výjimku.

 

Hororový hlodavec

Hororový hlodavec

40 milionů let stará záhada

Živočichy, kteří se vymykají přírodním zákonům, jsou miniaturní bezobratlí pijavenky (Bdelloidea). Na Zemi žijí nejméně 30 až 40 milionů let a v jejich populaci nikdy neexistoval samec. Podle všeho by proto už dávno neměly existovat. A pokud ano, tak by celou populaci logicky měly tvořit klony nějaké dávné „prapijavenky“. Jenže ani jedno se nestalo: pijavenky se mají čile k světu a do dnešních dnů se rozrůznily na téměř 400 odlišných druhů. Jak to bez existence samečků dokázaly, byla až do loňského roku obrovská záhada.

Ukradená informace

Tehdy britští biologové prozkoumali genom australské pijavenky Adineta ricciae. Ukázalo se, že až 10 % jejích genů pochází ze zcela jiných organismů - nejčastěji z bakterií, hub nebo řas. Znamená to, že pijavenky přežívají díky tomu, že kradou DNA všude, kde se dá. Obohacují se tak o nové geny, které jim přinášejí tolik potřebnou genetickou rozmanitost. Krádeže genetické informace vysvětlují i to, proč jsou pijavenky mimořádně odolné vůči různým škodlivinám i radiaci. Jedna vyřešená otázka ale vyvolává novou – jakým způsobem vlastně pijavenky tu cizí DNA kradou?  A na to zatím odpověď nemáme.

 

 

Dračí panny a další

Ačkoli to vypadá zvláštně, partenogenezí se občas rozmnožují i obratlovci. V roce 2011 se v pražské zoo vylíhla mláďata varanů komodských z neoplozených vajec. O senzaci se postarala varanice Aranka, které uhynul partner. Domněnku, že vajíčka oplodnily spermie, které si uchovala v zásobě, vyvrátily genetické testy. Aranka ale není sama, od roku 2000 objevili vědci celou řadu živočichů, kteří jsou schopni partenogeneze. Umožnily jim to genetické testy, díky nimž lze přesně určit otcovství.

Prvním byl v roce 2001 kladivounem tiburo (Sphyrna tiburo). Později se nepohlavně rozmnožili i další druhy žraloků. Mláďata varanů komodských (Varanus komodoensis) se z neoplozených vajec poprvé vylíhla v anglických zoo v roce 2006 a 2007. Na rozdíl od jiných „panen“ ale plodí varanice (včetně Aranky) pouze samce. Zoologové se domnívají, že si tak samice, které se v přírodě dostanou na nové území, zajišťují budoucího partnera. Roku 2010 se dvakrát po sobě narodila mláďata hroznýše královského (Boa constrictor) z neoplozených vajec, přestože samice žila ve společnosti samců. Od r. 2011 víme, že se až 30% samic bičochvostů (ještěři r. Aspidoscelis a Cnemidophorus) množí nepohlavně. A naposledy, v r. 2012, bylo nepohlavní rozmnožování prokázáno u ploskolebců (r. Agkistrodon).



Zvířata a značky: Čtyři kola vs. čtyři nohy

Zvířata a značky: Čtyři kola vs. čtyři nohy

Opičí táta místo kočárku

Opičí táta místo kočárku

Dlouhonohé fotomodelky: Jak jsme fotili žirafy ve 3D

Dlouhonohé fotomodelky: Jak jsme fotili žirafy ve 3D

Klíčová slova:
zvire