Vědci chtějí oživit vyhynulou žábu, která rodila ústy. Exemplář ležel v mrazáku 40 let
Foto: By Benjamin Healley, CC BY 4.0, Creative commons
5 min
Australská žába Rheobatrachus silus měla unikátní schopnost: rodila mláďata ústy. Její druh v 80. letech bohužel vymřel. Vědci ho teď chtějí přivést zpět k životu.
Reklama
Žaludek jako děloha
Představte si zvíře, které spolkne vlastní oplodněná vajíčka a pak několik týdnů nepoužívá žaludek k trávení. Místo toho v něm nosí desítky embryí, která se vyvíjejí ve zcela funkční pulce. Když přijde čas, matka je prostě vyvrhne ústy – jedno po druhém, jako živé konfety.
Tohle není sci-fi scénář. Přesně takto fungovaly dva druhy australských žab z rodu Rheobatrachus. Biologové jim říkali žáby s žaludečním hnízdováním a považovali je za jeden z nejpodivnějších evolučních experimentů na planetě.
Zatímco běžné žáby kladou tisíce vajíček do vody a nechají je napospas osudu, Rheobatrachus silus zvolila radikálně odlišnou strategii. Samice nejprve vypnula produkci žaludečních kyselin – mechanismus, který dodnes fascinuje lékaře zabývající se žaludečními vředy u lidí – a pak přeměnila svůj trávicí trakt v mobilní inkubátor.
Po šest až sedm týdnů nepřijímala potravu. Žila z tukových zásob, zatímco v jejím těle probíhala přeměna: z mikroskopických vajíček se líhly pulci, kteří postupně vyplňovali celý prostor žaludku. Když dorůstali, matka je vyplivovala – někdy i 25 pulců najednou.
Vymření během deseti let
Druh Rheobatrachus silus vědci popsali teprve v roce 1973. Žil v chladných potocích deštných pralesů jihovýchodního Queenslandu. O osm let později, v roce 1981, už byl vyhlášen za vyhynulý ve volné přírodě. Poslední jedinci v zajetí zemřeli v roce 1983.
Příbuzný druh R. vitellinus stihl ještě horší osud: vědci ho objevili v roce 1984 a o rok později zmizel navždy. Nestačili ani pořádně zdokumentovat jeho chování.
Viníkem nebyl lov ani ztráta prostředí. Oba druhy skolila chytridiomykóza – plísňové onemocnění způsobené houbou Batrachochytrium dendrobatidis, která napadá kůži obojživelníků. Šíření této nemoci po celém světě přičítají vědci lidské aktivitě, především globálnímu obchodu se zvířaty.
Pro australské biology to byla rána. Ztratili nejen dva druhy, ale i jedinečný biologický fenomén – žádné jiné známé zvíře na světě nepoužívá žaludek jako dělohu.
Zmrazený exemplář z univerzitního skladu
Někdy kolem roku 2013 se na University of Adelaide stalo něco nečekaného. V běžném laboratorním mrazáku, mezi stovkami vzorků, byl objeven čtyřicet let starý exemplář Rheobatrachus silus. Nebyl uložen v tekutém dusíku ani v kryogenním zařízení – jen v klasickém mrazicím boxu.
„Vzorek je ve velmi dobrém stavu,“ uvedl profesor Michael Mahony z University of Newcastle, který společně s profesorem Mikem Archerem z University of New South Wales vede takzvaný Lazarus Project – pokus o vzkříšení vyhynulé žáby.
Na rozdíl od projektů, které se snaží rekonstruovat DNA mamutů nebo jiných dávno vyhynulých tvorů z fragmentů, měl Mahonyho tým k dispozici kompletní genom. Problém byl jinde: šlo o mládě, takže neobsahovalo pohlavní buňky. A hlavně – buněčná jádra byla mrtvá už desítky let.
Přesto se tým pustil do experimentů. Použili metodu zvanou přenos jádra somatické buňky (SCNT) – stejnou techniku, jakou v roce 1996 naklonovali ovci Dolly.
Stovky pokusů a první úspěch
Vědci odebrali buněčná jádra z tkání zmrazené žáby a přenesli je do vajíček příbuzného druhu – velké pruhované žáby Mixophyes fasciolatus. Vajíčko muselo přijmout cizí DNA a začít se s ní dělit, jako by šlo o vlastní genetickou informaci.
„Podařilo se nám vyprodukovat embrya ve velmi raném stadiu (blastula) a potvrdili jsme, že obsahují jadernou DNA Rheobatrachus. Vypadá to tedy, že jsme dokázali přimět ‚mrtvou‘ DNA k replikaci,“ popsal Mahony.
Jenže embrya se nedokázala vyvinout dál. Zastavila se v raném stadiu a odumřela.
Proč to nefunguje ani s čerstvými buňkami?
Problém nebyl jen ve stáří vzorku. Celá metoda SCNT měla technické mezery, které bylo potřeba vyřešit. Tým strávil další měsíce optimalizací postupu – testoval různé teploty, chemické složení roztoků, načasování jednotlivých kroků.
A pak přišel další milník.
„V posledních 12 měsících jsme vytvořili klony australské žáby, kteří přežili až do stadia pulce,“ hlásí Mahony.
Co by návrat znamenal
Pokud se Lazarus Project podaří, nebude to jen vzkříšení bizarního živočicha pro pobavení veřejnosti. Lékařský výzkum by mohl získat živý model organismu, který dokáže zcela potlačit tvorbu žaludečních kyselin – schopnost, která by mohla pomoci milionům lidí trpících vředy.
Ekologicky by návrat Rheobatrachus silus znamenal symbolické zadostiučinění: poprvé by lidstvo napravilo škodu, kterou samo způsobilo šířením smrtelné plísně.
A evolučně? Svět by znovu mohl sledovat, jak malá žába otevře ústa a vyplivne desítky živých mláďat – něco, co už nikdo z dnešních biologů nikdy na vlastní oči neviděl.
Možná se jednoho dne v australských potocích opět objeví tvor, který rodí ústy. A možná si lidstvo uvědomí, že některé ztráty nejsou definitivní – pokud jednáme dost rychle.
