Rus a šváb pomohli českým vědcům určit, jak funguje „zvířecí kompas“

  10:22aktualizováno  10:22
Tým vědců z Brna a Českých Budějovic významně posunul hranice poznání toho, jakým způsobem se zvířata orientují podle magnetického pole Země. Pomáhá jim v tom vnitřní kompas vytvořený proteinem kryptochromu v oku.

Šváb americký (Periplaneta americana) spolu s rusem a dalšími brouky pomohl českým vědcům. | foto: Wikimedia Commons / Gary Alpert

Fascinující schopnost některých živočichů reagovat na geomagnetické pole byla již dokázána řadou výzkumů. Dosud však vědci nevěděli, jak tento smysl funguje a čím je směr k magnetickému pólu planety vnímán. Nyní tým vědců vedený biologem Martinem Váchou z Masarykovy univerzity v Brně dokázal, že za fungování tohoto vnitřního kompasu je zodpovědný protein kryptochrom, jenž je umístěn v oku.

Protein, který má v oku i člověk

Vědci ověřovali orientaci podle magnetického pole na hmyzu, konkrétně na potemníkovi moučném, rusovi a švábovi americkém. „Zásadní pro tento typ práce je mít spolehlivě fungující behaviorální test, kdy zvířata změnou chování dají najevo, že vnímají změny geomagnetického pole,“ říká vědec. To však celosvětově není samozřejmost, třeba o octomilce ročně vycházejí tisíce studií, ale funkční test její magnetické orientace dosud neexistuje.

„Právě švábi ukázali zvýšený neklid v situaci, kdy jsme jim v počítačem řízeném systému velkých cívek rotovali se zemským polem. Tento test nám po více než šesti letech práce nakonec umožnil předstihnout jiné světové laboratoře, protože jsme ukázali, že onen pozoruhodný protein kryptochrom je pro detekci směru magnetického pole nezbytný,“ dodává Martin Vácha. Šváby si vybral proto, že před lety byli i díky své velikosti základním hmyzím modelem pro neurology. Jeden šváb má dva druhy kryptochromů, jeden savčí typ jako u lidí a druhý jako kvasná muška.

Zmiňovaný protein kryptochrom byl nalezen v očích hmyzu, ptáků i savců včetně člověka, oko je tedy důležitým kandidátem na magnetický směrový receptor. „Kryprochrom řídí třeba biorytmy u člověka, nabízí se tedy otázka, zda tyto funkce nejsou citlivé k radiovým vlnám a jak by se toho případně dalo využít,“ nastiňuje možné praktické důsledky svého výzkumu Martin Vácha.

Těmto otázkám by se chtěl věnovat v budoucnu, rád by pokračoval ve spolupráci s vědci z Laboratoře molekulární chronobiologie v Českých Budějovicích a fotochemiky z Philipps Universität v německém Marburgu, v kontaktu je také s fyziky z Oxfordu, bez kterých by se tento multidisciplinární výzkum nemohl dál rozvíjet. Výsledky projektu byly publikovány v prestižním americkém vědeckém časopise Proceedings of the National Academy of Sciences USA (PNAS).

Řídí se krávy podle magnetického pole?

Orientace podle magnetického pole byla podle některých vědců už dříve dokázána i u některých savců. Například před osmi lety tým vedený vědcem Hynkem Burdou zkoumal na více než tři sta pastvinách ve světě magnetickou orientaci skotu a jelenovitých při pastvě a odpočinku.

Jejich výsledky tvrdí, že sledovaní sudokopytníci preferují severojižní směr, jen pod dráty elektrického vedení je jejich postavení náhodné (práce je dostupná zde). Zajímavostí je fakt, že Hynek Burda je také nositelem ironické Nobelovy ceny z roku 2013, kdy se svým týmem rozšířil bádání o orientaci zvířat na psy během „úlevy“.

Podobná orientace jako u krav byla pozorována i u lišek, které při svém typickém lovu skokem míří na sever, tedy k magnetickému pólu, nebo u rypošů lysých. Ti si podle směru k magnetickému pólu staví podzemní tunely.

Autor:
 

Nejčtenější

Dětem škodí obrazovky a displeje. Ale jinak, než si rodiče obvykle myslí

Jak všudypřítomné displeje ovlivňují výchovu dětí? (ilustrační fotografie)

Světová zdravotnická organizace vydala nová doporučení ohledně aktivit vhodných pro malé děti. Nejvíce pozornosti si...

Třímachový zabiják letadlových lodí Suchoj T-4 byl velkým žroutem rublů

Suchoj T-4

Historie letectví se pozoruhodnými stroji jenom hemží. Jedním takovým byl i sovětský bombardér Suchoj T-4. Vznikl pouze...

Poslední vrtulník. Začíná předehra zcela zapomenuté letecké tragédie

Reklama NYA zvoucí k cestování v proudové době.

Byla to budova, kterou by někteří obyvatelé New Yorku nejraději hned po dokončení nechali zdemolovat. Místní bar s...

Aktualizujte si WhatsApp. Kvůli chybě vás mohli útočníci odposlouchávat

Aplikace WhatsApp (ilustrační obrázek)

Nový trik využívající chybu v komunikační aplikaci WhatsApp umožnil na základě zmeškaného hovoru nainstalovat do...

Statisíce posluchačů přišly o svá internetová rádia, náprava je pomalá

DAB rádio Pure Oasis Flow

Mnoha posluchačům internetových rádií zmizely předvolené stanice i jimi přidané streamy. Největší výrobce čipů pro...

Další z rubriky

Dětem škodí obrazovky a displeje. Ale jinak, než si rodiče obvykle myslí

Jak všudypřítomné displeje ovlivňují výchovu dětí? (ilustrační fotografie)

Světová zdravotnická organizace vydala nová doporučení ohledně aktivit vhodných pro malé děti. Nejvíce pozornosti si...

Obraz Mony Lizy Leonardo nikdy nedal zákazníkovi, řekl host Rozstřelu

Historik umění Martin Zlatohlávek v diskusním pořadu Rozstřel. (6. května 2019)

Neuvěřitelně bohatých 67 let života prožil vědec, vynálezce a v neposlední řadě i umělec Leonardo da Vinci. O jeho...

Ryby vidí tmu jinak. Český objev z hloubi moří se dostane do učebnic

Beztrnovka stříbřitá má na poměry hlubokomořských tvorů poměrně nenápadný...

Bioložka Zuzana Musilová z Přírodovědecké fakulty se s kolegy „potopila“ do oblasti, která je Čechům obvykle vzdálená:...

Najdete na iDNES.cz