Jak vznikají nové druhy? Na poslední fázi evoluce se zaměřili čeští vědci

Evoluce nových druhů je úzce spjata s jejich ekologií a chováním. I když to na první pohled nemusí být zřejmé, klíčový je pro tuto změnu výběr oblasti vhodné pro jejich život. Ve svých výzkumech genetických procesů zodpovědných za vznik nových druhů na to upozornili vědci Ústavu biologie obratlovců Akademie věd ČR. Dvě jejich studie jsou součástí nového vydání speciálního čísla nejstaršího vědeckého časopisu na světě Philosophical Transactions of the Royal Society.

Po stopách Charlese Darwina a jeho evoluční teorie se vědci vydávají s cílem pochopit co nejlépe proces vzniku nových druhů – tento proces se odborně nazývá speciace.

O počátku rozrůzňování druhů ze společných předků byla předložena dlouhá řada důkazů. O tom, jak tento proces postupuje k závěru, kdy se nastavují konečné bariéry k udržování genetických rozdílů mezi nově vznikajícími druhy, je toho známo mnohem méně. A právě na to si posvítili čeští vědci.

Tématem úplného závěru speciace se zabývá speciální číslo časopisu Philosophical Transactions of the Royal Society. Ke spolupráci byli pozváni také dva vědci Ústavu biologie obratlovců AV ČR, Pavel Payne a Stuart J. E. Baird.

„Z analýz našich matematických modelů vyplývá, že k rozvoji biodiverzity přispívá schopnost živých organismů rozpoznat a vybrat si vhodný habitat neboli místo výskytu s vhodnými biotickým a abiotickými parametry. To je zásadní pro udržení genetických rozdílů a brání tomu, aby nově vznikající druhy, které se však ještě mohou vzájemně křížit, opět splynuly v jeden,“ vysvětluje Pavel Payne z Ústavu biologie obratlovců AV ČR.

K čemu je takový výzkum?

Výzkum, který vedl Stuart J. E. Baird, ukázal, že genetické mutace výhodné pro oba nově vznikající druhy, šířící se napříč vznikající mezidruhovou bariérou, proces speciace zpomalují. Pochopení těchto mechanismů je podle vědců naprosto stěžejní právě v současnosti – tedy v době, kdy člověk manipuluje s druhy a modifikuje jejich prostředí.

Činnost člověka totiž může narušit druhové bariéry v případech, kdy nedošlo k úplné izolaci druhů. „Když porozumíme tomu, co neúplnou izolaci způsobuje, budeme moci lépe identifikovat páry nově vznikajících druhů, které by se mohly pod vlivem člověka zhroutit, to znamená, že by nikdy nevznikly,“ zdůrazňuje Pavel Payne.

Kde publikovali Darwin i Newton

Speciální číslo časopisu Philosophical Transactions of the Royal Society nese název „Towards the completion of speciation: the evolution of reproductive isolation beyond the first barriers“ a kombinuje teoretickou a empirickou práci.

Vědci v tomto čísle diskutují o mechanismech a jejich kombinovaných účincích, které mohou podpořit další izolaci mezi dvěma liniemi, které spějí k divergenci neboli rozrůznění.

Časopis Philosophical Transactions of the Royal Society je nejstarší vědecký časopis na světě, působící od roku 1665. Publikovali v něm například Isaac Newton nebo Charles Darwin. 

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Německé univerzity se připravují na možný nástup vlády AfD. Obávají se, že omezí jejich svobodu

Odborný vědecký žurnál Nature se věnuje i politickému postavení vědy a vědců ve světě. Ve svém posledním čísle se podíval na Německo a možné dopady toho, že se na podzim dostane k moci strana Alternativa pro Německo (AfD). Její postoj k moderní vědě je totiž postavený na zavedení změn, které by mohly zásadně změnit status quo.
před 9 hhodinami

Temná triáda může fungovat jako adaptace na stres. Vědci popsali možné evoluční příčiny psychopatie

Stres je jedním z největších problémů moderní doby. Vědci hledají jeho příčiny, ale také lepší obranu. Někteří lidé totiž odolávají stresu výrazně lépe než ostatní. Teď skupina psychologů popsala, jaké skupiny vydrží stres nejsnadněji. Jde o lidi s takzvanými temnými osobnostními rysy, tedy skupinu, která se zjednodušeně a ne úplně správně označuje jako psychopati.
před 11 hhodinami

Američtí molekulární biologové navrhli novou vakcínu proti HIV. Výsledky jsou slibné

Nemoc AIDS se sice podařilo zkrotit díky lékům, které vymyslel český vědec Antonín Holý, ale nemoc se stále šíří jak v chudých, tak i v bohatých zemích světa. Vědci z několika amerických univerzit teď navrhli očkování.
před 13 hhodinami

Horka zesilují tlak na místa s datovými centry

Horké počasí, které zasáhlo východ Spojených států, zvýšilo spotřebu elektřiny datovými centry. To umocňuje zatěžování rozvodných elektrických sítí a zhoršování kvality ovzduší v okolních oblastech, což jsou jevy už tak spojované s datovými centry. Dopad na komunity, jako je etnicky rozmanitá čtvrť Sacred Heart v Lowellu v Massachusetts, ukazuje, proč čelí odvětví umělé inteligence (AI) požadující stále větší část výkonu datacenter silnému odporu vůči rychle rostoucímu počtu těchto zařízení. Píše o tom agentura AP.
před 15 hhodinami

Svět se mění rychleji, než lidský mozek stíhá. Vědci navrhují evoluční vysvětlení duševních potíží

Proč je současný svět tak plný napětí, krizí, proč má tolik lidí pocit, že jsou v něm cizinci a že jim život protéká mezi prsty? Podle nové studie by to mohlo být způsobené nadměrným zrychlováním změn, které překonalo schopnost adaptace lidského mozku.
6. 7. 2026

Botticelliho Venuše podlehla zákeřnému nádoru, zjistil výzkum

Lékaři a historici spojili síly, aby dohromady odhalili záhadu spojenou se životem a smrtí jedené z nejslavnějších žen renesanční Itálie. Tvrdí, že se jim podařilo odhalit opravdovou příčinu smrti Simonetty Vespucciové, která byla zřejmě předlohou pro slavný obraz malíře Sandra Botticelliho Zrození Venuše.
6. 7. 2026

Před třiceti lety poprvé zabečel klonovaný tvor. A rozjel obří byznys

Ve skotském Roslinově ústavu přišlo 5. července 1996 na svět zvíře, jehož narození znamenalo velký vědecký úspěch, zároveň ale otevřelo řadu otázek. Ovečka Dolly byla totiž prvním živočichem naklonovaným z dospělé buňky savce a metoda, díky níž se narodila, je teoreticky použitelná i v případě člověka. Asi nejznámější ovčí celebrita ovšem na výjimečnost možná doplatila, a to o půlku kratším životem ve srovnání s obyčejnými ovcemi. Ovečka byla utracena ve věku šesti let v polovině února 2003.
5. 7. 2026

Tesáky pavouků mají delší historii, než se myslelo. Vědci je našli u tvora starého půl miliardy let

Kousnutí pavouka, klíštěte nebo štíra může být bolestivé, a dokonce může člověku přinést ve výjimečných případech smrt. Paleontologové teď rozkryli evoluční příběh jejich tesáků.
4. 7. 2026

Evropský pohled