Vytváření potomků stojí desetkrát víc energie, než se předpokládalo

Mít děti není zadarmo, to ví každý lidský rodič. Podle nové studie to ale pociťují i rodiče z živočišné říše. Energetické nároky na potomky jsou podle vědců extrémní – asi desetkrát vyšší, než to odhadovaly dosavadní výzkumy.

V květnu vydaná studie popsala, že se doposud podhodnocovaly hlavně metabolické náklady matek, které nosí mláďata. Vědci přitom v tomto výzkumu vůbec neřešili další významnou složku – náklady na rodičovskou péči, jako je kojení nebo obstarávání potravy pro mladé. Jediné, co biologové detailně prostudovali, byly energetické náklady potřebné pro vytvoření vajíček, respektive vývoj plodu. I náklady na tuto – jen malou část rodičovství – jsou ale enormní.

Neefektivní proces

Autoři tvrdí, že výsledky studie mají zásadní význam pro řadu oborů přírodovědy. Energie vynaložená na vznik mláďat totiž může negativně ovlivnit mnoho klíčových procesů v organismech – a to se pak projevuje v ekologii, medicíně i dalších oborech.

Celý proces rozmnožování je z hlediska energetické účinnosti dost neefektivní – většina energie vložené do rozmnožování se totiž „promrhá“ v podobě tepla a dalších vedlejších metabolických produktů vznikajících při chemických a biologických reakcích, které umožňují vznik nového života. Na syntézu tkáně je potřeba výrazně více energie, než kolik jí potom obsahuje samotná vzniklá tkáň.

Co se týká různých skupin zvířat, studenokrevní i teplokrevní živočichové jsou si v energetické náročnosti rozmnožování dost podobní. Vědci dokonce vytvořili matematický model, který vycházel z dat obsažených v tisících starších studií. Pomocí něj pak popsali, jak „drazí“ jsou potomci pro některé druhy. Ukázalo se, že mezi savci je plození mláďat energeticky nejlevnější u netopýrů hnědých, naopak člověk patří mezi nejméně efektivní druhy. Od oplodnění do porodu spotřebuje lidské těhotenství asi 24krát více metabolické energie, než pak obsahuje samotný novorozenec.

Vědci si zatím nejsou přesně jistí tím, kam všechna tato energie jde, předpokládají ale, že většinu jí spálí vytvoření placenty a pak její „provoz“.

Záchrana druhů i odolnost vůči klimatické změně

Tento výzkum může mít dalekosáhlé důsledky zejména pro ekologii. Vědci by mohli například na superpočítačích snadno simulovat celkovou energii celých ekosystémů – to znamená, že by zjistili, kolik energie je v dané oblasti a zda z ní lze „pohánět“ dostatečně úspěšně vznik nového života. Dalo by se tak třeba vypočítat, jestli má smysl v nějakém africkém regionu spouštět program záchrany nosorožců: vědci by se tak mohli vyhnout zbytečnému riskování v těchto vždy náročných a drahých snahách.

Studie by také měla pomoci lépe pochopit, jak si povedou zvířata v odolávání klimatické změně – významnou část energetické bilance organismu totiž tvoří právě výdaje na „topení“ a „chlazení“, tedy právě reakce vnější tepelné podmínky.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

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 13 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 16 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 18 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 19 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 20 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.
před 23 hhodinami

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

Borelie jsou mazané. Čeští vědci popsali první okamžiky infekce

Tým vědců z Biologického centra Akademie věd přinesl nové zásadní poznatky o tom, jak probíhá první fáze infekce lymské boreliózy těsně po přenosu z klíštěte.
3. 12. 2025
Načítání...