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

Česko zasáhlo sucho, situace se jen tak nezlepší. Na Slovensku je ještě hůř

Kvůli nedostatku srážek a stále vyšším teplotám se ve střední Evropě prohlubuje půdní sucho. Na některých místech už odborníci varují před závažnými dopady na zemědělství.
před 6 hhodinami

Štíři mají klepeta vyztužená železem. Jako by je vyrobil špičkový kovář, říká studie

Organismy na Zemi umí využívat zdroje ze svého okolí, včetně prvků, jako je železo, mangan nebo zinek. Konkrétně štíři si z nich staví své zbraně. Vědci teď poprvé detailně popsali, jak to tito tvorové dělají.
před 8 hhodinami

V Evropě přibylo rostlin, které upřednostňují dusíkatou půdu. Reagují tak na člověka

Během posledního půlstoletí v Evropě výrazně přibylo rostlinných druhů, které mají rády půdu bohatou na živiny s vysokým obsahem dusíku. Mírně přibylo i druhů tolerujících stín. Vyplývá to z výsledků dosud nejrozsáhlejšího vegetačního výzkumu v Evropě, který provedl tým vědců ze Zemědělské univerzity v Praze (ČZU) pod vedením botanika Gabriela Midola. Rostliny jako kopřiva, ostružiník nebo svízel se tak objevují v krajině stále víc.
před 12 hhodinami

Evropa se otepluje nejrychleji z kontinentů

Evropa je podle nové zprávy o klimatu nejrychleji se oteplujícím kontinentem na Zemi. Dopady se projevují ve vlnách veder, nedostatku vody v řekách, častějších požárech, ale také v mizení ledovců. Dohromady to podle vědců ohrožuje evropskou biodiverzitu.
před 19 hhodinami

Nákladní člun se s keporkakem zvaným Timmy vydal do Severního moře

Tým dobrovolníků na severu Německa se v úterý pustil do dalšího pokusu o záchranu velryby, která zde v březnu uvázla na mělčině. Podařilo se ji dostat na speciální nákladní člun, který se následně vydal na cestu z Baltského do Severního moře. Pokusy o záchranu keporkaka zvaného Timmy poutají velkou pozornost médií a veřejnosti v Německu i v zahraničí.
včeraAktualizovánovčera v 21:18

Spor o léky na Alzheimerovu nemoc. Studie tvrdí, že nejsou účinné, část vědců nesouhlasí

Evropské úřady na konci loňského roku registrovaly první dva léky proti Alzheimerově chorobě. Jestli je budou členské státy proplácet z veřejného zdravotního pojištění, je na každé zemi. Právě ve fázi tohoto schvalování vyšla významná studie, která léky z této skupiny označila za nedostatečně efektivní.
včera v 14:47

Čeští vědci chtějí odstraňovat léky z vody s pomocí světla. Popsali, jak na to

Tým vědců z Ostravy a Olomouce úspěšně otestoval uhlíkový materiál, který za pomoci světla rozkládá zbytky léčiv ve vodě a snižuje tak jejich rizika pro vodní organismy. Výzkum tak naznačil, jak by se v budoucnosti daly šetrnějším způsobem čistit odpadní vody v tuzemsku.
včera v 11:30

Zemřel za úsvitu druhého dne, chránil se hmoždířem. Vědci popsali smrt v Pompejích

Archeologové objevili v Pompejích při nedávných vykopávkách pozůstatky dvou mužů, kteří zemřeli při erupci Vesuvu v roce 79 našeho letopočtu. Podle vědců se pokusili uprchnout směrem k pobřeží a před padajícím sopečným materiálem se chránili improvizovaně předměty, které měli po ruce.
včera v 10:28
Načítání...