Vačnatci jsou v evoluci napřed, vyvíjeli se překotněji než jiní savci, zjistil výzkum

Evoluční biologové představili novou studii, která naznačuje, že vačnatci jsou vyvinutější než ostatní savci. Není to zaostalá evolučně překonaná větev, ale velmi zajímavě adaptovaná skupina savců, kteří se rychle přizpůsobovali měnícímu se světu.

Koalové, klokani, vombati, kuskusové nebo třeba vakokrti. Vačnatci jsou sice velmi zajímaví tvorové, ale vědci je považovali za primitivnější vývojovou větev než ostatní savce, takzvané placentály. Jenže nový výzkum to vyvrací.

Vačnatci se brali za mezistupeň ve vývoji mezi vejcorodými a placentálními savci. Rodí totiž velmi málo vyvinutá mláďata, která když přijdou na svět, jsou podobná embryím ostatních savců. Nejsou schopná žít v nehostinných podmínkách vnějšího světa, a tak „dozrávají“ v kapse – mateřském vaku, který je chrání před nebezpečím a současně dal skupině i jméno. Vak tak nahrazuje roli placenty, podle níž se jmenují ostatní savci. 

Nový výzkum ale odhalil, že předek obou skupin byl spíše podobnější placentálům než vačnatcům. To znamená, že vačnatci svůj způsob rozmnožování změnili více než placentálové, a proto by měli stát na pomyslném evolučním stromě dál než ostatní.

Převrátit evoluci na hlavu

Studie vyšla v odborném žurnálu Current Biology. Její autoři analyzovali lebky v různých fázích vývoje u dvaadvaceti žijících druhů savců. Skenovali je pomocí takzvané výpočetní tomografie, která zachytí i ty nejdrobnější vývojové změny.

Na základě těchto údajů pak evoluční biologové odhadli, jak se mohl vyvíjet společný předek vačnatců a placentálů. Nakonec ho porovnali s oběma skupinami, aby zjistili, které z nich se více podobá. Ukázalo se z toho, že vačnatci se od svých předků změnili více než placentálové.

Profesorka Anjali Goswamiová, která výzkum vedla, je z výsledků překvapená i trochu zaskočená. „Pomocí tohoto velkého souboru srovnávacích dat vytvořeného z historických sbírek muzea se nám podařilo převrátit na hlavu všechno, co víme o evoluci savců,“ zdůraznila, „ukazuje se, že právě vačnatci jsou ti, kteří se od společných předků vyvinuli mnohem dál.“

Podle vědkyně do toho promlouvá i lidský antropocentrismus, tedy názor, že člověk je něčím výjimečný. „Jako příslušníci placentálních savců máme často předsudek, že právě k naší skupině směřuje evoluce, ale takhle evoluce nefunguje,“ upozornila Goswamiová. 

Tři sourozenci z jedné rodiny

Všechny dnes žijící savce jde rozdělit do tří skupin:

  • placentální savci,
  • vačnatci,
  • vejcorodí savci.

Rozlišují se podle způsobu rozmnožování. Nejúspěšnějším sourozencem jsou z hlediska evoluce placentálové, kteří rodí živá, dobře vyvinutá mláďata. Ti ovládli planetu a tvoří asi 95 procent všech žijících savců. Patří mezi ně i člověk.

Také vačnatci rodí živá mláďata, ale mají velmi krátkou dobu březosti, takže mláďata jsou po narození velmi málo vyvinutá, a proto se o ně musí starat rodič ve vaku. Místo aby dorůstala v děloze vyživovaná placentou, krmí se mlékem ve vaku. Mají i řadu dalších pozoruhodných znaků – například samice má dvě samostatné dělohy a dvě samostatné pochvy. Porod ale probíhá skrze třetí pochvu, která se vytvoří jen pro tento účel a pak zanikne.

Vejcorodí savci nerodí živá mláďata, ale snášejí vejce podobně jako ptáci. Dnes je to nejmenší ze všech tří skupin savců. Patří sem pouze pět žijících druhů ve dvou čeledích: ptakopyskové a ježury. Také oni mají oproti zbytku savců řadu zvláštností – samice kupříkladu sice mají mléčné žlázy, ale chybí jim bradavky, takže mláďata musí slízávat mléko z jejich srsti.

Předpokládá se, že všichni žijící savci pocházejí ze společného předka, kterým byl tvor, jenž snášel vejce a žil přibližně před 180 miliony let. Živorodí, což je skupina obsahující vačnatce a placentální savce, se zřejmě začali dělit na tyto dvě větve brzy poté, asi před 160 miliony let. A vačnatci se podle nového výzkumu vyvíjeli mnohem překotněji.

Podle Goswamiové to znamená, že způsob rozmnožování vačnatců není přechodnou formou mezi vejcorodými a placentálními savci. Je to jen zcela odlišný způsob vývoje.

Evoluční výhoda nedonošených mláďat?

Placentální savci se rodí s dobře vyvinutými čtyřmi končetinami a lebkou, která se s věkem zvířete zvětšuje. Doba březosti se liší v závislosti na velikosti těla, ale u slonů afrických může být až 22 měsíců. Řada z nich je schopná začít „fungovat“ pár okamžiků poté, co opustí matčino tělo – například některé druhy antilop.

Naproti tomu vačnatci se rodí v podstatě v embryonálním stavu, připomínají nedonošená mláďata placentálů. Například klokan vrhne mládě o velikosti fazole pouhý měsíc po početí. Pak ho samice nosí ukryté ve vaku, kde ho kojí nejméně půl roku. Zadní nohy ani lebka těchto mláďat ještě nejsou zcela zformované, ale přední končetiny a ústní kosti jsou o něco vyvinutější: mládě je potřebuje, aby se dostalo k mléčným bradavkám a přisálo se k nim.

Novorozené mládě klokana v kapse saje mateřské mléko
Zdroj: Wikimedia Commons

Podle evolučních biologů je tato reprodukční strategie zřejmě výhodnější, pokud zvíře žije ve velmi nestabilním prostředí. Podle Goswamiové se to může hodit, když procházejí delšími období bez dostupných zdrojů. Když je plod součástí matčina těla, tak zahynou oba, ale pokud se mládě vyvíjí vně ve vaku, může ho matka upustit, sama přežít a zachovat si pro sebe část energie. Může tak zvýšit svoje šance na dalšího potomka v budoucnu.

Zatímco dnes se přibližně dvě třetiny žijících vačnatců vyskytují v Austrálii, předpokládá se, že nejstarší vačnatci pocházejí ze Severní Ameriky. Odtud se rozšířili přes Jižní Ameriku, a nakonec se přes Antarktidu dostali až do Austrálie.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

AI může poškodit dovednosti, varuje studie. Záleží ale, jak ji lidé používají

Psychologové stále více řeší, jak se projevuje stále intenzivnější využívání umělých inteligencí (AI) na lidských dovednostech, schopnostech a znalostech. Nový výzkum varuje před poškozením dovedností, pokud se chatboty používají nevhodně.
před 4 hhodinami

Brno je zřejmě starší, než se předpokládalo, ukazuje archeologický objev

Brno pravděpodobně vzniklo před rokem 1000 našeho letopočtu, zjistili archeologové Muzea města Brna. V laboratoři nechali otestovat lidskou kost nalezenou při dřívějších průzkumech na Starém Brně. Dosud konkrétní doklad o počátcích města chyběl.
před 5 hhodinami

Vědci našli u Beninu korálové útesy. Čekali přitom, že jen zmapují „hřbitov“

Když se skupina francouzských mořských biologů vydávala zkoumat korálový útes poprvé popsaný v šedesátých letech minulého století, očekávala, že bude jen mapovat mrtvý ekosystém. Jenže badatelé naopak narazili na životem kypící oblast.
před 6 hhodinami

Vědci našli první pevnou exoplanetu s atmosférou. Blíž objevení života ještě nebyli

Vědci poprvé objevili atmosféru, která obklopuje skalnatou planetu podobnou Zemi, jež obíhá v obyvatelné zóně jiné hvězdy. Tento objev představuje dosud nejsilnější důkaz toho, že mimo naši sluneční soustavu by mohly existovat světy, které mají podobné podmínky jako Země, pokud jde o složení a teplotu, a které by tak mohly být schopné podporovat život.
před 22 hhodinami

V Česku podle vědců přibývá nepůvodních hub. Škodí lesům i plodinám

Nepůvodních hub a takzvaných oomycet neboli řasovek poškozujících lesy i zemědělské plodiny v posledních desetiletích v Česku přibývá. Vyplývá to ze zjištění vědců, kteří sestavili souhrnný seznam těchto organismů pro tuzemsko. Mnohé z nepůvodních druhů se do země dostaly neúmyslně vlivem mezinárodního obchodu s živými rostlinami a rostlinným materiálem, uvedl Výzkumný ústav pro krajinu (VÚK).
před 23 hhodinami

Před 50 lety poprvé na Marsu úspěšně přistál lidský stroj. USA těžily z neúspěchů SSSR

Závody o první úspěšné přistání na Marsu vyhrály Spojené státy. Sovětský svaz (SSSR) se tam sice dostal dříve, jeho mise ale nedosedly na povrch rudé planety bezpečně, takže komunikace s nimi vždy selhala. Až Viking 1 přinesl lidstvu informace, po nichž astronomové toužili.
včera v 12:10

Podcenili jsme riziko extrémních slunečních bouří, zjistili experti NASA

Nový výzkum vedený Goddardovým střediskem NASA odhalil přetrvávající „chybná měření“, která zkreslila dosavadní odhady toho, jak silné mohou být geomagnetické bouře.
včera v 11:31

Egyptské princezny nebyly žádné křehotinky. Vědci našli těla s fyzičkou bojovnic

Egyptští archeologové popsali čtyři těla velmi netypických starověkých princezen. Všechny měly hypertrofovanou muskulaturu, některé i zranění z velmi náročné fyzické aktivity. A navíc byly dobře ozbrojené.
včera v 09:24

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.