Tajemství nesmrtelné medúzy: Může živočich opravdu žít věčně?
Foto: Pexels
více než 5 min
Turritopsis dohrnii, drobný živočich měřící pouhé 4,5 milimetru, dokáže něco nevídaného. Zatímco většina organismů na planetě podléhá nevyhnutelnému cyklu života a smrti, tato miniaturní medúza našla způsob, jak pravidla obrátit. Když čelí stresu nebo hladovění, dokáže se vrátit do předchozího stadia svého vývoje a celý proces opakovat znovu. Vědci tento fenomén pozorují už desítky let a stále odhalují nové souvislosti.
Reklama
Většina z nás si pod pojmem medúza představí průsvitného mořského tvora s chapadly plnými žahavých buněk. Tento obraz odpovídá závěrečné fázi životního cyklu těchto živočichů. Existuje však jeden druh, který toto pravidlo porušuje způsobem, jenž fascinuje biology po celém světě.
Jak funguje neobvyklý životní cyklus
Kurátorka Miranda Lowe z Přírodovědného muzea v Londýně popisuje běžný vývoj medúz: „Vytvářejí vajíčka a spermie, které se uvolňují do vody, kde dochází k jejich oplození. Z oplodněného vajíčka se pak vyvine volně plovoucí larva. Ta se pohybuje ve vodním proudu, dokud nenajde pevný podklad, na kterém se může přichytit. Poté se začne vyvíjet a růst. Z larvy vznikne polyp, který se následně začne nepohlavně rozmnožovat pučením. Z nově vzniklých pupenů se postupně vyvinou mladé medúzy.“
V dospělém stadiu se už živočich nazývá medúza. Tyto organismy patří do skupiny žahavců, kam spadají také sasanky a korály. Jako živočichové podléhají přirozenému koloběhu života – s jednou pozoruhodnou výjimkou.
Miniaturní zázrak přírody
Druh Turritopsis dohrnii je hydromedúza o velikosti přibližně 4,5 milimetru. Tento drobný tvor dokáže obrátit svůj životní cyklus. Když dospělá medúza této species čelí fyzickému poškození nebo stresu, například hladovění, nereaguje smrtí. Místo toho se smrští, vstřebá svá chapadla a ztratí schopnost plavat. Následně se usadí na mořském dně jako útvar připomínající cystu.
Během následujících 24 až 36 hodin se tento útvar transformuje zpět do polypu – předchozího vývojového stadia. Po dozrání z něj opět vypučí medúzy. Tento jev lze přirovnat k motýlu, který by se dokázal proměnit zpět v housenku a poté znovu dospět.
Vědecké pozadí transformace
Za touto pozoruhodnou proměnou stojí proces zvaný transdiferenciace. Jedná se o extrémně vzácný biologický mechanismus. Buňky medúzy a polypu se od sebe liší – některé buňky a orgány existují pouze u polypu, jiné pouze u dospělé medúzy.
Transdiferenciace přeprogramuje specializované buňky medúzy tak, aby se staly specializovanými buňkami polypu. Medúza si tak dokáže znovu vytvořit tělo s úplně odlišným uspořádáním, než měla jako volně plavající organismus. Následně může znovu normálně dospět a vytvořit nové, geneticky identické medúzy.
Tento zvrat životního cyklu lze opakovat. Za ideálních podmínek by tyto medúzy teoreticky nemusely nikdy zemřít stářím.
Náhodný objev s celosvětovým ohlasem
Druh T. dohrnii poprvé popsali vědci v roce 1883. O století později, v 80. letech 20. století, byla jejich nesmrtelnost objevena náhodou. Studenti Christian Sommer a Giorgio Bavestrello sbírali polypy druhu Turritopsis, které sledovali, dokud se neuvolnily medúzy.
Předpokládalo se, že medúzy budou muset dospět před rozmnožováním a produkcí larev. Při další kontrole nádoby však vědce překvapilo množství nově usazených polypů. Pokračovali v pozorování a zjistili, že stresované medúzy klesly na dno nádoby a transformovaly se na polypy bez oplodnění nebo typického larvárního stadia. Tento objev, podpořený působivou přezdívkou „nesmrtelná medúza“, upoutal pozornost celého světa.
Limity biologické nesmrtelnosti
Ačkoli T. dohrnii dokáže ohýbat pravidla a omlazovat se, nemůže vždy podvést smrt. Medúzy, včetně nesmrtelných, jsou kořistí jiných živočichů, například ryb a želv. Polypy jsou prakticky bezbranné vůči predátorům jako mořští plži a korýši.
Pochopení délky života medúz představuje výzvu. Miranda Lowe vysvětluje: „Mnoho výzkumů hlubokého oceánu trvá dlouho a pozorování změn v čase je velmi nákladné. Medúzy také musí mít dokonalé podmínky, kde jim nic vnějšího neublíží, ať už lidé nebo jiní predátoři.“
Globální rozšíření nechtěného cestovatele
Nesmrtelné medúzy pravděpodobně pocházejí ze Středozemního moře. Dnes je však lze nalézt v oceánech po celém světě. Toto nedávno zaznamenané rozšíření mohlo být převážně způsobeno lidskou činností.
Převládající teorie říká, že za široké rozptýlení těchto tvorů po zemských oceánech jsou zodpovědné lodě. Schopnost nesmrtelnosti z medúz dělá vynikající stopařky. Balastní voda se čerpá do plavidel, jako jsou nákladní a výletní lodě, a ven z nich, aby se udržela stabilita. Je vysoce pravděpodobné, že nesmrtelné medúzy jsou s touto vodou nasávány a díky své schopnosti obrátit životní cyklus při stresu, například nedostatku potravy, dokážou přežít překonání oceánů.
Nesmrtelná medúza je také relativně nenápadná, což mohlo přispět k tomu, že její rozšíření bylo obtížné zaznamenat. Je maličká a průsvitná a může mít různé rysy v závislosti na tom, kde na světě žije.
Ze studie T. dohrnii z různých částí světa vyplynulo, že nesmrtelné medúzy v tropických oblastech jako Panama měly pouze osm chapadel, zatímco ty v mírných vodách, například ve Středozemním moři a Japonsku, jich mohou mít 24 nebo více. Dosud není jasné, proč se liší.
Tichá invaze bez negativních dopadů
Dalším důvodem, proč mohlo rozšíření nesmrtelné medúzy po celém světě zůstat dlouho nepovšimnuto, je absence vnímatelného negativního dopadu. Invazní druhy mohou být problematické – některé, jako zebří slávky v Severní Americe, způsobují chaos vyžadující obrovské finanční prostředky na nápravu. Jiné, jako hroši introdukovaní do Kolumbie před přibližně 30 lety, představují hrozbu pro původní volně žijící živočichy.
Ačkoli dosud nebyly identifikovány žádné závažné problémy spojené s nesmrtelnými medúzami, jejich tiché rozšíření lidskou činností je dalším připomenutím našeho vlivu na přírodní svět, i když si účinek, který máme, neuvědomujeme.
