Evoluce se může „obrátit“, ukázali vědci na mravencích

Některé druhy mravenců se vyvíjejí směrem k větší specializaci, jak je v přírodě běžné. Ale když je toho zapotřebí, dokáží se vrátit zpět ke starší a méně specializované podobě, která jim vyhovuje více.

Mravencům z rodu Cephalotes se říká „želví mravenci“. Žijí na stromech, kde dokonale využívají své bizarně vypadající hlavy. Ty připomínají želvy a slouží jim k tomu, aby jimi blokovali přístup do svých obydlí. Hlavy tak fungují podobně jako barikády nebo třeba dveře.

Různí mravenci mají hlavy tvarované odlišně: některé jsou kulaté a připomínají víka od kanálů – mohou tak dokonale zakrýt otvor. Jiní je mají drobnější a ve tvaru čtverce – ti fungují jako vojáci skrývající se za překrývajícími se štíty.

Vědci, kteří tyto mravence detailně studovali, na vývoji tvarů hlav prokázali, že evoluce umí znovu přinést i schopnosti, které zmizely. Myrmekologové (tedy experti na mravence) to nyní popsali v odborném žurnálu Proceedings of the National Academy of Sciences.

„Normálně by se zdálo, že jakmile se nějaký druh specializuje, tak už v této specializaci zůstane,“ popsal Daniel Kronauer, který tyto mravence sledoval. „Ale želví mravenci jsou zajímavým případem velmi dynamické evoluce, která probíhá jak směrem vpřed, tak i zpět.“

Stvořeni pro evoluci

Želví mravenci mají řadu specializací, které jim umožňují být ideálně vybaveni pro plnění nejrůznějších rolí. U společenského hmyzu to je velmi časté, takže podobně jako včely, i tito mravenci mají královny, dělníky a další. Pro jejich vojáky spočívá specializace v tom, že mají obří hlavy, které jim slouží jako štíty.

Jenže není hlava jako hlava. Vědci totiž odhalili, že se hlavy největších a nejmenších mravenců mohou velikostí lišit až čtyřnásobně. „Abych to lidem přiblížil víc, tak jim říkám, že ten nejmenší mravenec by si mohl stoupnout na hlavu toho největšího,“ uvedl hlavní autor výzkumu Scott Powell z Univerzity George Washingtona.

Hlavy se podle vědců řídí tím, jaké tunely daný druh mravence využívá. Mravenci sami tunely „nerazí“, ale používají ty, které vytváří dřevokazný hmyz. Pak se tomuto prostředí přizpůsobují: rychle objevené tunely obsadí a mění je tak, aby pro ně byly obyvatelné.

Genetická analýza 89 druhů těchto mravenců ukázala, že evoluce si s nimi zajímavě pohrávala, popisují autoři studie. Voják nejstaršího známého zástupce tohoto rodu, který žil před asi 45 miliony lety, měl hlavu ve tvaru čtverce. Z něj vzešlo několik druhů želvích mravenců – vojáci některých mají hlavy velmi specializované na extra velké nebo naopak výjimečně malé otvory. Jiné druhy ale vojáky nemají vůbec.

Tento vývoj se přitom v dějinách dynamicky měnil, byly doby, kdy se preferovala specializace, ale pak od ní mravenci dokázali „ustoupit“ zpět a stali se znovu jednoduššími s méně komplikovanými hlavami.

„Hřiště, na němž si evoluce hraje, je ještě větší, než jsme si mysleli,“ komentovali autoři výsledky.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Paleodieta je pohádka, člověk se jen masem nikdy neživil, tvrdí výzkum

Rozsáhlá analýza zbytků lidské potravy z období pravěku přinesla silné argumenty pro vyvrácení hypotéz o tom, že se v době kamenné konzumovalo hlavně maso.
před 2 hhodinami

NASA mohla omylem kolonizovat Mars, naznačují vlastnosti „nesmrtelné“ bakterie

Americká vesmírná agentura NASA objevila před několika lety v opakovaně čištěné laboratoři bakterii, která přežila desítky pokusů o dezinfekci. Teď vědci popsali, jak to organismus dělá, a také potenciální dopady těchto schopností.
před 16 hhodinami

Vědci na Trutnovsku našli v trase D11 hromadné vojenské hroby z 18. a 19. století

Vědci v trase budoucí dálnice D11 v úseku mezi Jaroměří a Trutnovem objevili hromadné vojenské hroby z 18. a 19. století, které považují za mimořádný archeologický soubor doplňující poznání tehdejších válečných konfliktů. Kromě hrobu z druhé slezské války z roku 1745, o kterém již informovali, našli také tři z roku 1866.
před 19 hhodinami

Ničivé počasí v části Asie není náhoda, ale klimatické varování, tvrdí vědci

Jihovýchodní Asie letos čelí neobvykle silným bouřím. Počet obětí povodní a sesuvů půdy v Indonésii, na Srí Lance a v Thajsku dosud přesáhl 1400, přičemž více než tisícovka lidí se stále pohřešuje. V Indonésii zůstávají celé vesnice odříznuté od zbytku světa poté, co voda zničila mosty a silnice. Tisíce lidí na Srí Lance nemají přístup k pitné vodě, zatímco thajský premiér přiznal nedostatečnou reakci své vlády, píše agentura AP.
před 21 hhodinami

Stárnutí ženských vajíček se dá zvrátit, zjistili náhodou čeští vědci

Projevy stárnutí ženských vajíček, takzvaných oocytů, je možné zvrátit a jejich poškození opravit. To, co bylo dosud považováno za biologicky nemožné, dokázal mezinárodní tým vedený reprodukční bioložkou Helenou Fulkovou z Ústavu experimentální medicíny Akademie věd ČR, který o průlomu informoval v tiskové zprávě. Výsledky zveřejnil časopis Aging Cell. Podle vědců otevírají závěry práce nové otázky o biologii stárnutí a také prostor pro vývoj budoucích léčebných postupů.
před 22 hhodinami

Univerzitní spin-offy sílí. Pomáhají výzkumu a míří do světového byznysu

Univerzitní firmy, takzvané spin-offy, které vysokým školám přinášejí zisk, jsou v zahraničí běžné. V tuzemsku se tento model prosazuje pomaleji. Na konferenci v Ostravě, pořádané agenturou CzechInvest, zazněly příklady úspěšných firem, které dokážou z akademického výzkumu vytvořit mezinárodně konkurenceschopný produkt i finanční přínos pro vysoké školy.
před 23 hhodinami

Humanoidů v Číně vzniká spousta, kupuje je málokdo. Země se bojí bubliny

Čína vsadila na to, že se stane světovou velmocí v humanoidních robotech. Podle několika analýz ale možná přišla s touto technologií příliš brzy, protože reálně o ni není příliš zájem.
včera v 06:30

Cukry, „guma“ a prach mrtvých hvězd. Vědci prozkoumali vzorky z asteroidu Bennu

Když v září roku 2023 dostali vědci do rukou vzorky z mise Osiris-REx, která prostudovala temný asteroid Bennu, věděli, že drží poklad, jehož hodnota se nedá vyjádřit čísly. Analýza od té doby přináší pořád nová překvapení. Teď rovnou tři současně – a to ve formě informací o Sluneční soustavě a původu života. Vědci ve třech na sobě nezávislých studiích odhalili ve vzorcích cukry nepostradatelné pro život, v kosmu dosud nepozorovanou gumovitou látku a také nečekaně vysoký výskyt prachu vzniklého při explozích supernov.
3. 12. 2025
Načítání...