Chlupatí superhrdinové: Přečtený genom koalů

Chlupatí superhrdinové: Přečtený genom koalů
Sdílej
 
Každý čtenář komiksů ví, že superschopnost může být dvojsečná zbraň. Někdy se hodí, jindy svého majitele ohrožuje. Své o tom vědí i "medvídci" koala.

 

Ikonickým vačnatcem Austrálie není jen klokan, ale také koala. Zvíře, které by se svojí roztomilostí hodilo spíš do manga komiksu než do přírody. Přesto v ní podle odhadů žije 100 až 600 tisíc koalů. Zdá se, že je to hodně, ale ve skutečnosti koalů ubývá. Vědci předpokládají, že v příštích dvaceti letech se jejich stavy sníží o polovinu. Vytáhli proto do boje: Mezinárodní konsorcium 54 vědců se celých pět let věnovalo přečtení genomu koalů.

Neviditelný nepřítel

Genom koalů obsahuje víc než 26 tisíc genů (je tedy o něco větší než genom člověka, který má přibližně 20 tisíc genů). Jejich zmapování odhalilo i záhady, které záchranu koalů velmi ztěžují. Největším nepřítelem koalů jsou bakterie rodu Chlamydia. Onemocnění chlamydióza, které vyvolávají, se u koalů projevuje záněty močového měchýře, neplodností a slepotou.

Koalové mají více několikrát víc genů pro čichové a chuťové receptory než jiní vačnatci • 

Chlamydie jsou bakterie a na bakterie platí antibiotika. U lidí a dalších živočichů, kteří chlamydiemi trpí, zabírají. Jenže u koalů ne. Zatímco člověku mnohdy stačí jediná dávka antibiotika, koala je musí dostávat denně po dobu delší než měsíc.

Jedovatá potrava

Přečtení genomu koalů potvrdilo, co vědci tušili: Obtížná léčba souvisí s neobvyklou potravní specializací. Koalové jsou jedni z nejvybíravějších zvířat světa. Živí se výlučně listím eukalyptů, a to jenom 20 druhů z asi 600 známých. Prakticky žádné jiné zvíře je nežere. Listy mají velmi málo živin (proto také koalové prospí 22 hodin z 24), ale zato vysoký obsah jedovatých látek. Jiné zvíře by se jimi otrávilo a dost možná i zahynulo, ale koala ne.

Vyšetření zraku • 

Superhrdinské geny

Za téměř superhrdinskou schopnost vzdorovat jedovatým látkám vděčí koala svým genům. Má jemný čich a chuť, díky kterým si vybírá jen ty nejšťavnatější a nejméně hořké listy, v nichž je toxinů méně. Jeho hlavní zbraní jsou ale geny pro jaterní detoxikační enzymy. Má jich daleko víc než běžný živočich, což z jeho jater dělá nepřekonatelný stroj na rozkládání a zneškodňování jedů. Problém je, že jako jed rozeznávají játra i molekuly antibiotik – a zničí je dřív, než stihnou vyhubit chlamydie. A pokud antibiotika nasadíme v tak vysokých dávkách, že na ně enzymy nebudou stačit, objeví se jiný problém.

Nemocný koala v útulku • 

Z bláta do louže

Ačkoli antibiotika cílí na chlamydie, nevyhnutelně hubí i "přátelské" bakterie, které žijí ve střevech koalů a pomáhají jim trávit eukalyptové listí. Koala se tak sice zbaví chlamydií, ale protože špatně tráví svou jedinou potravu, v mnoha případech chřadne a nakonec uhyne. Co s tím? Zřejmě zapomenout na antibiotika a pokusit se vyvinout účinnou očkovací látku, která by koaly před onemocněním chránila. V tom zatím vědcům bránilo to, že o imunitním systému koalů nevěděli prakticky nic.

Naděje na vakcínu

S přečteným genomem se ale karta obrací: Vědci budou moct zjistit, jaké geny se "zapínají" u nemocných zvířat nebo jak se liší geny jedinců, kteří zůstávají zdraví, ačkoli se s infekcí setkávají. To vše jsou informace, které se dají k vývoji vakcíny využít. Snad se to zdaří a superhrdinští koalové budou žít v Austrálii i v dalším desetiletí!

Buňka nakažená chlamydiemi (červeně), z níž se uvolňují infekční částice (zeleně). Buněčné jádro je fi alové • 


Odolnější koalové?

Záchraně koalů mohou pomoci i další znalosti, které vědci získali přečtením jejich genomu. Platí to především o retroviru, který svůj genetický materiál propašoval do genomu koalů. Retroviry snižují imunitu (vzpomeňte si na lidský virus HIV), a jak se ukázalo, tento se do koalího genomu vepsal hned stokrát! Vědci mají podezření, že právě to je důvodem, proč jsou koalové vůči chlamydióze tak vnímaví.

Pokud ano, možná by mohla deaktivace viru posílit odolnost koalů vůči chlamydiím. Ta se ale dá posílit i jednodušším způsobem: Chlamydióza sužuje zejména izolované populace koal s nízkou genetickou rozmanitostí. Zvýšit by ji mohl jak dovoz nepříbuzných zvířat z jiných oblastí, tak tvorba koridorů, kterými by koalové mohli bezpečně cestovat mezi jednotlivými populacemi.


Podivná zvířata: „Medvídci“ koala mají nebezpečný jídelníček

Podivná zvířata: „Medvídci“ koala mají nebezpečný jídelníček

Záhadné zmizení: Marné hledání koalů

Záhadné zmizení: Marné hledání koalů

Odhalujeme záhadnou budoucnost Avengers: Black Panther navždy?

Odhalujeme záhadnou budoucnost Avengers: Black Panther navždy?

 

Klíčová slova:
koala, vačnatec, zvíře, příroda