Vítězné tažení bez samců. Račí klony jen tak nezastavíme

aktualizováno 
Vědci přečetli genom prvního raka. A vybrali si druh, který je na černé listině Evropské Unie a nezdržuje se se samci.

Rak mramorovaný odchycený ve volné přírodě v jižním Německu. | foto: Chucholl C. CC-BY-NDCreative Commons

Rak mramorovaný je v Evropské unii na obrazně řečeno „černém seznamu“ nepůvodních druhů. Panuje vážná obava, že by mohl vytlačit a nahradit původní evropské druhy. Přesto je dosti pravděpodobné, že se tento druh zrodil právě v Evropě.

Němečtí biologové si ho všimli v druhé polovině 90. let, kdy je na ně upozornil jeden amatérský chovatel. Ukázalo se, že rak se dokáže v příznivých podmínkách extrémně rychle rozmnožovat. A to díky „triku“, který už známe od jiných druhů živočichů, ale u raků jsme ho předtím nepozorovali; raci mramorovaní se totiž rozmnožují se bez sexu, tzv. partenogenezí.

Jak k této schopnosti přišli, nevíme jistě. Z nějakého důvodu nám neznámý „praotec“ či „pramatka“ rodu vyprodukovali spermii či vajíčko obsahující dvakrát více DNA, než je normální (tj. měla dvě sady chromozomů jako normální buňky v našem těle a ne jednu jako obvykle mají buňky pohlavní). Možná v jednom z vajíček došlo k chybě kvůli změně teploty vody, která u raků ovlivňuje dozrávání vajíčka, kdo ví.

Následovalo oplození, v jehož důsledku vzniklo vajíčko s DNA jednoho a půl raka. Shodou okolností výsledná DNA byla funkční a vznikla tak nová varianta původně floridského druhu. „Prarodiče“ raka mramorovaného zřejmě pocházeli z poměrně od sebe vzdálených populací, naznačuje výsledek sekvenování jejich genomu, který vyšel na začátku letošního února v časopise Nature Ecology and Evolution.

Z výsledku bohužel není jasné, jak druh získal svou nejzvláštnější schopnost, tedy asexuální rozmnožování. Račí DNA známe jen málo (žádný jiný druh osekvenován zatím nebyl), a tak ani není zatím zcela jasné, co bychom měli vlastně hledat. Každopádně už víme, jaký měla genetická změna výsledek: „Tito raci velmi rychle pohlavně dospívají, mají ohromné snůšky, doslova se nezdržují vytvářením samců a k osídlení nového životního prostoru tak stačí jeden jediný jedinec,“ říká biolog Adam Petrusek z Přírodovědecké fakulty UK.

Proč sledovat račí sex

V blízké době zřejmě těžko zastavitelný vzestup „panenské“ varianty raka mramorovaného má alespoň jednu malou vědeckou výhodu: možná by nám pomohl pomoci odpovědět na otázku, k čemu je sex. Pohlavní rozmnožování vyžaduje přítomnost samců, kteří - jak ukazují celé řady případů z biologie, nově včetně raků mramorovaných - přitom vlastně nejsou zapotřebí. Proč na ně vlastně většina organismů „plýtvá“ cennými zdroji?

Dnešní biologie velmi zjednodušeně předpokládá, že sex je výhodný v proměnlivém světě. Zvířata, která se „klonují“, jsou si natolik podobná, že by všechna snadno mohla padnout za oběť třeba nové nemoci, parazitovi atp. Pohlavní rozmnožování pravděpodobnost takové katastrofy snižuje, protože si zdaleka tak podobná nejsou, a existuje tak podstatně vyšší pravděpodobnost, že někteří jedinci budou vůči nové hrozbě odolní.

Ale to notně zjednodušujeme velmi složitou problematiku. Protože se evoluce nemůžeme zeptat, nezbývá než zpětně odvozovat její postup pozorováním. V tomto ohledu tedy jeden další studijní druh navíc nemůže rozhodně uškodit.

Odkud jsou?

Přestože jeho sexuálně se rozmnožující příbuzní pocházejí z Floridy a Georgie, nový „typ“ se objevil v druhé polovině 90. let  mezi akvaristy v Německu, kteří si také jako první všimli jeho zvláštního způsobu rozmnožování (pro úplnost doddejme, že nepohlavní rozmnožování bylo vědecky popsáno v roce 2003).

Na první pohled se tak zdá logický odhad, že druh vznikl právě v Německu, nejspíše v akváriu neznámého chovatele. Ale nevíme to jistě. Protože s raky mramorovanými se čile obchoduje, ke zrození druhu mohlo dojít jinde, např. v USA. Případně druh také mohl vzniknout v přirozeném prostředí. Ve volné přírodě se sice „neposkvrněné početí“ raka mramorovaného před jeho náhlým zjevením v německých akváriích pozorovat nepodařilo, ale to není důkaz; dokonale světové račí populace popsány zatím nejsou.

Ovšem od začátku 21. století už biologové tohoto raka pozorují ve volné přírodě častěji, než by si přáli. Objev asexuální formy raka mramorovaného hlásí Německo, Slovensko, Chorvatsko, Ukrajina, Maďarsko, Rumunsko a bohužel také Česko. Mimo Evropu se objevil například v Japonsku či na Madagaskaru. Zatím se také nezdá, že by se jeho postup podařilo v brzké době zastavit, a to ani v klimatických pásmech, kde se tento původně teplomilný druh dříve nevyskytoval. V zimě sice nerostou a nemnoží se, ale to nárůst jejich populace jen zpomalí.

K rychlému úspěchu nového druhu přispívají i lidé. „Opravdu se snadno množí, a tak se chovatelům snadno může stát, že jich brzy mají plná akvária,“ říká Adam Petrusek a pokračuje: „Nu, a pokud se takoví chovatelé nerozhodli je je nějak humánním způsobem usmrtit - já bych doporučoval například dát je do mrazáku - dost možná je napadlo vypustit raky do přírody.“

Zřejmě to se stalo i v Praze, kde se raci mramorovaní objevili v jednom z jezírek na proseckém sídlišti. V daném místě se je sice po zimě už nepodařilo znovu objevit, navíc tu proběhl i pokus o likvidaci raků vápněním, ale to podle Petruska není záruka, že z místa zmizeli: „Nezdá se mi, že by zrovna z těch dvou míst, kde o nich v České republice víme, snadno šířili dále, ale rozhodně nemohu vyloučit, že jsou u nás už i na jiných místech.“

V Evropě hrál a zřejmě bude i nadále hrát roli fakt, že jde o oblíbené akvarijní zvíře. I přesto, že je druh od roku 2016 na evropském tzv. invazních druhů, obchoduje se s ním dále a koupit ho není problém.

V jiných částech světa mohou v šíření sehrát i „přízemnější“ motivy. Zmíněný článek v časopise Nature Ecology and Evolution mimo jiné popisuje na poměry raků doslova bleskové šíření druhu na Madagaskaru. Tento tropický ostrov má pro raky příznivější podnebí než Evropa a také dostatek fanoušku. Někteří místní obyvatelé si tento rychle se rozmnožující a nenáročný druh podle vědců nasazují do rýžových polí jako dobrý bílkovinový „doplněk stravy“. To je v chudé zemi motivace, která snadno přebije ekologické ohledy na původní račí druhy.

Autor:

50. výročí přistání na Měsící

Americký kosmický let Apollo 11 splnil svoji misi 20. července 1969. Na povrch Měsíce jako první člověk vstoupil velitel posádky Neil Armstrong. Doprovázel jej Edwin "Buzz" Aldrin, zatímco Michael Collins zůstal na palubě vesmírné lodi.

Téma Apollo 11 v článcích Technet.cz:
O čem si povídali kosmonauti Apolla 11. Poslechněte si tisíce hodin „ticha“
Co kdyby Apollo 11 zůstalo na Měsíci? Pohřbili by je přes rádio zaživa
Vlajky na Měsíci stále stojí. Podívejte se na důkaz ze sondy LRO

Nejčtenější

Chyběl necelý metr. Parašutisté nekopali v kryptě obležené nacisty marně

Radarový průzkum krypty v únoru 2019

Po 77 letech od atentátu na Heydricha se podařilo prokázat existenci průchozí stoky před kostelem sv. Cyrila a Metoděje...

Nečekaný objev. Našli jsme stopy po posledním boji parašutistů

Stopy po výbuchu granátu, který podle dostupných indícií smrtelně zranil Jana...

Osmnáctého června 1942, ve čtyři hodiny deset minut ráno, začal v Resslově ulici v Praze nerovný boj. Stovky esesmanů...

Zelené peklo Normandie. Problém odhalených spodků vyřešil seržant Culin

Digitálně kolorovaná dobová fotografie lehkého tanku M5 Stuart s improvizovanou...

Během detailního plánovaní vylodění v Normandii a prvních fází následného postupu do nitra Francie se zapomnělo na...

Některé nejlevnější notebooky nedoporučí ani výrobce. Vyzkoušeli jsme je

Test nejlevnějších notebooků

Na rčení „nejsem tak bohatý, abych kupoval levné věci“ zákazníci často zapomínají. Otestovali jsme proto šest levných...

USA zesilují kyberútoky na Rusko. Je zrada to psát, říká překvapivě Trump

Amerika zvyšuje intenzitu kyberoperací vůči Rusku, chce tak údajně Rusko...

Spojené státy zvýšily intenzitu přípravy kyberútoku na sítě ruských elektráren. Reagují tak údajně na pokusy Ruska...

Další z rubriky

NASA cvičila astronauty na Měsíc nad sopkou, které je dobré se bát

Krajina centrálního Islandu je nehostinné místo téměř bez života, tvořené...

Okolí islandské sopky Asjki je jedno z nejnehostinnějších míst na Zemi. Což je možná dobře, protože její divoká exploze...

Kilogram má novou definici. Jeho fyzická podoba ztratila 50 mikrogramů

Kopie originálu kilogram z Paříže v americké laboratoři Sandia. Podobné vzory

Od 20. května začala platit nová definice kilogramu. Ta již nebude mít fyzickou podobu, ale bude odvozená od pevné...

Místo vody se řekou valila láva. Výbuch, který pomohl spustit revoluci

Pohled do středu jednoho ze sopečných kuželů vzniklých na přibližně 27...

V roce 1783 na Islandu vybuchla sopka Laki, která významně proměnila směřování lidské společnosti. Jedovaté plyny,...

Akční letáky
Akční letáky

Všechny akční letáky na jednom místě!

Najdete na iDNES.cz