Pátek 17. září 2021, svátek má Naděžda
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Pátek 17. září 2021 Naděžda

Vědecký bulvár, jak má být: brouk má nohu na závit

Biologové objevili prvního tvora, který využívá principu šroubového závitu. Jednomu tropickému broukovi slouží tento systém v kloubu na noze. Zda mu ovšem ojedinělý systém poskytuje výhodu proti jiným druhům, není v tuhle chvíli jasné.

Zloděj patentu. Brouk Trigonopterus oblongus, u kterého vědci objevili šroubový závit v jednom z kloubů. Bohužel na spodní straně těla, takže z tohoto záběru nejsou patrné. | foto: AAAS/Science

V oboru jednoduchých vynálezů je evoluce velmi plodná. Kromě stále dokola zmiňované echolokace u delfínů nebo tryskového pohonu hlavonožců objevila například i kolo. Neslouží sice přímo jako dopravní prostředek, ale některé bakterie ho využívají jako konstrukční prvek v bičících, s jejichž pomocí se pohybují.  

Šroubovitý závit kloubu nohy brouka nosatce

Šroubovitý závit kloubu nohy brouka nosatce

Nyní do seznamu "přírodních vynálezů" můžeme přidat další: šroubový závit. Tvrdí to alespoň publikace v pátečním čísle časopisu Science (krátké shrnutí je dostupné zde, plná verze práce je placená).

Nová Guinea na čele biologicko-technické revoluce

Do role tvora, který člověka připraví o exkluzivní práva na šroubky a matky, evoluce uvrtala brouky z nadčeledi nosatců. Poprvé vědci tento konstrukční prvek objevili u druhu s latinským názvem Trigonopterus oblongus, který žije ve větvoví vegetace tropického ostrova Nová Guienea.

Věda jako Příroda

Popis závitu v kloubu papuánského brouka vyšel ve slavném časopise Science. Vydává ho americká organizace AAAS (Americká společnost pokrok věd), což je nezisková organizace sdružující vědce a zájemce o vědu, která má přes 130 tisíc členů.

Její vlajkový časopis Science si ale nálepku "vědecký bulvár" zaslouží stejně jako britský Nature, o kterém jsme se zmiňovali v minulém díle naší nepravidelné rubriky o hlísticích žijících kilometry pod povrchem Země.

Oba časopisy představují v podstatě jediné dva příklady spojení výsledků špičkového výzkumu a snadno popularizovatelných a mediálně vděčných objevů. Navíc k nim patří i čtení "pro vědce o vědcích": tedy zpravodajství z laboratoří, včetně rozhovorů s významnými postavami a dávkou někdy téměř investigativní žurnalistiky.

I přes nelichotivou nálepku, kterou jim Technet trochu závistivě udělil, Science i Nature představují velmi chytré čtení. V případě některých vědeckých článků z hlediska laika bohužel až moc.

V muzeu uložený exemplář tohoto tvora se dostal do centra pozornosti německého biologa Thomase van de Kampa a jeho kolegů, a tím pádem i pod jeden velmi specializovaný přístroj, tzv. synchrotron. To je urychlovač částic, který funguje tak trochu jako "rentgenový mikroskop". Záření z něj se hodí pro pozorování vnitřní struktury nejrůznějších objektů.

Když svazek částic ze synchrotronu dopadl na nožku papuánského nosatce, čekalo vědce veliké překvapení. Kloub, který připevňuje nohu přímo k tělu, byl podle snímků výrazně jiný. Šlo evidentně o "šroub" nasazený do závitu upevněného v těle. Závit není příliš dlouhý, tvoří jenom o něco více než jednu celou otočku (přesně 410 stupňů).

Papuánský nosatec evidentně více nepotřebuje. Rozsah pohybu nohy s pomocí svalů je o hodně menší méně než poloviční (90 stupňů u předního páru nohou a 130 stupňů u středního a zadního páru). Pokud se nožka v závitu otočí více, dojde k přetržení šlach, svalů i cév, a končetina bude nepoužitelná.

Na strom i bez závitu

"Je to zajímavé, ale velkou senzaci bych z toho nedělal", říká biolog Jan Zrzavý z Jihočeské univerzity v Českých budějovicích. Podle něj se nakonec ukáže, že upevnění na závit vzniklo drobnou změnou kloubu příbuzných druhů. Nepůjde tak o "revoluční" evoluční novinku se zcela novou funkcí a možnostmi.

V tomto ohledu má český vědec patrně pravdu, předběžné zkoumání dalších druhů nosatců podle autorů objevu skutečně potvrzuje na pohled podobnou konstrukci kloubu. Autoři zatím prověřili jen asi 15 z celkem tisícovky druhů, které do skupiny patří, ale všechny mají konstrukci nohou shodnou. Je tedy dosti pravděpodobné, že rys sdílejí všichni nosatci.

Pohyb kloubu nosatce v obou krajních polohách. Úhlový rozdíl je 130 stupňů a

Pohyb kloubu nosatce v obou krajních polohách. Úhlový rozdíl je 130 stupňů a kloub se při něm prodlouží maximálně o 65 tisícin milimetru. ("Rotation axis" je osa rotace).

Otázkou také je, proč se závit u těchto konkrétních brouků vyvinul. Odpovědí není, jak naznačují autoři, že jde o přímé přizpůsobení k životu na listech a mezi větvičkami. "Broukovi to zjevně svědčí, žije s tím na stromech, ale zda to je přímá adaptace na jejich prostředí, to by se muselo zkoumat mnohem podrobněji," říká Jan Zrzavý.

Jinými slovy, zatím nemáme žádný důkaz, že nejde jenom o "alternativní konstrukci" k běžným kloubům. Ne každý rys zvířecích nebo rostlinných těl musí být bezpodmínečně "supervýhodnou" adaptací.

Dny NATO v Ostravě a Dny Vzdušných sil AČR se budou konat 18. a 19. září.

  • Nejčtenější

Jaderný „drobek“ měl ničit strategické cíle v USA, později letadlové lodě

Velikost řízených střel byla daná požadavky na dolet, tedy množství paliva v nádržích, velikostí bojové hlavice a...

Nový nadzvukový letoun nejspíš Česku dodají Švédové nebo Američané

Z utajovaného procesu výběru nového nadzvukového letounu pro české letectvo unikly první zásadní informace naznačující,...

Tady se mělo umírat a ne bydlet. Vojenský bunkr místo chaty přesto láká

Ministerstvo obrany již řadu let nabízí zájemcům k prodeji takzvané řopíky neboli bunkry lehkého opevnění, které měly...

Sedm signálů, že se vám do počítače naboural hacker

Máte nepříjemný pocit, že ve vašem počítači či v zařízení, které je připojené k internetu, není něco v pořádku?...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

ZX Spectrum, kapesní kalkulačka. Zemřel vynálezce Sinclair, bylo mu 81 let

Ve věku 81 let zemřel Clive Sinclair, který stál u zrodu kapesní kalkulačky. Přispěl rovněž k rozšíření osobních...

Nesmysly o inflaci v Česku. Znovu bude nízká, uvidíte, tvrdí ekonom Michl

Premium ČSÚ zveřejnil, že inflace je nejvyšší od roku 2008, 4,1 %. Hned v pátek jsem k tomu vydal v MF DNES článek „Nebojte se...

Chci přidat 20 tisíc. Generaci Z kuráž nechybí, s trpělivostí už je to horší

Premium Sedmatřicetiletý Libor vede pobočku banky v krajském městě. Za poslední měsíce přijal několik mladých lidí, dvacátníků...

Hladovění je to nejlepší, co pro sebe lidé mohou udělat, říká neurolog

Jde o největší problém současné medicíny, a to bez ohledu na covid-19 - Alzheimerova nemoc, nejčastější typ demence....

  • Další z rubriky

Z fosilních kmenů vědci zjistili, že dinosauři asi vyhynuli koncem jara

Lokalita z americké Severní Dakoty, pojmenovaná „Tanis“ podle egyptského města z filmu Indiana Jones a dobyvatelé...

Po dopadu planetky, která vyhubila dinosaury, vzniklo nadzvukové tornádo

Před šedesáti šesti miliony let se srazila Země s planetkou, což mělo za následek vyhynutí neptačích dinosaurů. Nově...

STO OBJEVŮ: Mendělejevova tabulka se stala základním kamenem chemie

Seriál Skoro všichni si ze školy pamatujeme, že existuje Mendělejevova tabulka. Skoro nikdo však pořádně netuší, k čemu je...

Proč ptakoještěři na rozdíl od ptáků nepřežili katastrofu na konci křídy

Dinosauři nebyli zdaleka jedinou obětí masového vymírání na konci křídy. Uvádí se, že tehdy vyhynulo nějakých šedesát...

Akční letáky
Akční letáky

Prohlédněte si akční letáky všech obchodů hezky na jednom místě!

Gabriela Soukalová je poprvé maminkou, narodila se jí holčička

Bývalá biatlonistka Gabriela Soukalová (31) se stala maminkou. S partnerem Milošem Kadeřábkem přivítala moderátorka na...

Začalo to jako chřipka, pak vzal Tereze meningokok nohy a zničil ledviny

Před čtyřmi lety si Tereza myslela, že nastydla na kole. Jenže druhý den už ležela na JIP a kvůli meningokokové infekci...

Když dva jsou málo. 5 pravd o sexu ve třech, které vám zatím nikdo neřekl

Premium Sex ve třech. Někdy o něm snil kdekdo z nás. Pojďme ovšem pohlédnout pravdě do očí. Pokud do své ložnice přizvete další...

Žena nemá žádné kamarádky, aby nesváděla svou postavou jejich partnery

Sedmadvacetiletá Moriah Millsová z Georgie se živí jako modelka a na své křivky je velmi hrdá. Nepodstoupila údajně...

Zaměstnanci i OSVČ s více dětmi dostanou od státu daňovou vratku

Díky daňové novele se během letošního roku zvyšuje daňové zvýhodnění na druhé a další děti. Vyšší daňové zvýhodnění se...