Trnová koruna chrání perloočku před nepřítelem z pravěku

Věnec trnů, považovaný dosud za určovací znak jednoho druhu perlooček, se ve skutečnosti hned u dvou druhů objevuje a mizí podle toho, zda těmto korýšům hrozí nebezpečí, že budou sežráni. Český vědec o tom spolu s německými kolegy informuje na stránkách prestižního vědeckého časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences.

Adam Petrusek z katedry ekologie Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy měl původně v úmyslu pomocí genetických metod prozkoumat druhovou rozmanitost jedné skupiny perlooček. Jsou to drobní vodní korýši dobře známí i z našich vod. Lidově se jim říká "vodní vši" a akvaristé je někdy loví jako krmivo pro rybky.

Skupina, na kterou se Adam Petrusek zaměřil, je typická především pro Středomoří. Biologové dosud popisovali dvě formy, o nichž se domnívali, že náleží samostatným druhům. Hlavním odlišujícím znakem je struktura na hlavě připomínající trnovou korunu.

Genetická analýza ale odhalila, že jedinci vybavení tímto brněním se mezi sebou mohou svými geny výrazně lišit a naopak někteří neotrnění a otrnění jedinci vykazovali shodu. Perloočky s trnovou korunou ale měly společného něco jiného - obývaly vysychavé tůně, v nichž byly vystaveny nebezpečí, že poslouží jako svačinka pro mnohem větší listonohy.

Nebezpečí z pravěku

Listonoh připomíná pravěkého trilobita, za posledních 220 milionů let prakticky nezměnil svou podobu. Dorůstá velikosti několika centimetrů. Dva druhy žijí i u nás, jsou však velmi vzácní, protože vysychavých tůní, které jim vyhovují, neustále ubývá. V teplejších oblastech Evropy jsou běžnější. Mohla by jejich přítomnost donutit perloočky k vytvoření otrněné struktury, díky níž by listonohy přešla chuť?

Pokusy, při nichž vědci chovali perloočky v přítomnosti listonohů, tuto hypotézu potvrdily. Jedinci s trnovou korunou přežívali mnohem spíše než perloočky, které podobné brnění nechránilo. A co víc, perloočky byly schopny na přítomnost listonoha reagovat a ochránit proti němu další generaci.

"Perloočka, která poprvé vycítí přítomnost nebezpečí díky chemickým látkám uvolňovaným listonohem do vody, porodí v následující generaci dcery, jež mohou podstatně lépe vzdorovat útoku. Zpevní se jim krunýř pokrývající tělo, prodlouží osten na spodní straně a na hlavě vyroste otrněné brnění. Pokud by nebezpečí pominulo, například při přesazení perlooček do bezpečí, další generace by obranné struktury zase ztratila," vysvětluje Adam Petrusek.

Proměnlivé klony

Perloočka dříve popisovaná jako jeden druh tedy porodí dceru, která vykazuje znaky přisuzované dosud jinému druhu. Perloočky se navíc po větší část roku rozmnožují bez samců, takže jejich potomci (výlučně dcery) jsou přesnými genetickými kopiemi matky. Jsou to vlastně její klony. Takže jedinci, kteří jsou na úrovni genů zcela shodní, se mohou morfologicky výrazně lišit.

Perloočkám se evidentně vyplatí regulovat tvorbu trnové koruny podle toho, zda hrozí akutní nebezpečí. Jinak by si zkrátka trnovou korunu vytvořily vždy, jen tak pro jistotu. To naznačuje, že takové brnění klade značné nároky na zdroje a energii, které je "v časech míru" výhodnější investovat jinam - třeba do rozmnožování.

Foto: Christian Laforsch/Ludwig-Maxmilians Universität, Josef Reischig/LF UK Plzeň, Adam Petrusek