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

První týdny otcovství mění mužům zásadně mozek, popsali experti

Když žena přivede na svět dítě, změní ji to duševně i tělesně. Týká se to i změn v mozku, které už vědci opakovaně a docela detailně popsali. Ale oč lépe známé byly dopady rodičovství na ženy, o to méně se vědělo o tom, co dělá otcovství s mozkem mužů. Teď to popsali němečtí psychologové, kteří čerstvé otce prozkoumali celou řadou těch nejmodernějších přístrojů.
před 1 hhodinou

Ebola se v Kongu šíří stovky kilometrů od dosavadního ohniska

V provincii Jižní Kivu na východě Konga byl potvrzen případ eboly, nemoc se tak objevila stovky kilometrů od dosavadního epicentra nákazy. Uvedla to ve čtvrtek povstalecká aliance, která oblast kontroluje, informovala agentura Reuters. Případ podle ní vyvolává obavy z dalšího šíření epidemie.
14:30Aktualizovánopřed 1 hhodinou

Španělsko prošlo nejhorší sezonou lesních požárů od roku 1995. Roli sehrálo i žhářství

Španělsko zažilo loni nejhorší sezonu lesních požárů od roku 1995. Oheň zničil 354 793 hektarů lesní půdy. Dokument Anatomie požáru se zaměřuje na požár u obce Molezuelas de la Carballeda v provincii Zamora, který byl loni v létě jedním z nejničivějších.
před 2 hhodinami

Turečtí vědci vypustili robotického archeologa, umí se potopit 300 metrů hluboko

Kam člověk nemůže, tam ho zastoupí robot. Tato praxe se začíná využívat v čím dál větším množství oborů – a nově také v podvodní archeologii. Stroj se totiž ponoří hlouběji než člověk a déle vydrží v podmínkách vysokého tlaku, nedostatku světla i vzduchu.
před 4 hhodinami

SpaceX míří na burzu a chce výrazně překonat saúdské těžaře

Americká firma SpaceX předložila americké Komisi pro cenné papíry a burzy (SEC) potřebný dokument pro vstup na burzu. V něm například uvádí, že v budoucnosti chce rozvíjet měsíční ekonomiku, infrastrukturu pro umělou inteligenci na oběžné dráze či osobní a nákladní přepravu na Měsíc a Mars. Firma podle dokumentu v prvním čtvrtletí letošního roku hospodařila s čistou ztrátou 4,28 miliardy dolarů (90 miliard korun). Meziročně ztrátu výrazně prohloubila z 528 milionů dolarů. Obrat společnost navýšila meziročně z necelých 4,1 na téměř 4,7 miliardy dolarů.
před 5 hhodinami

Nanoplasty mohou narušovat ochrannou vrstvu plic, ukazuje výzkum Akademie věd

Malé částečky umělých hmot, konkrétně takzvané ultrajemné polystyrenové nanoplasty, se mohou „zabudovávat“ do ochranné vrstvy plic, měnit její strukturu a oslabovat ochrannou funkci, popsali vědci z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd ČR ve spolupráci s kolegy z Polska a Slovinska.
před 5 hhodinami

Přepracované AI se v experimentu obracely k marxismu

Pokud výzkumníci vystavili umělé inteligence (AI) náročné práci, neustále jim zhoršovali podmínky a ještě jim vyhrožovali, že je nahradí pokročilejšími modely, začaly AI komunikovat podobně jako marxisté.
před 10 hhodinami

Ebola v Evropě není velkou hrozbou, ukazují zkušenosti

Pacient, který může mít ebolu a bude hospitalizovaný v Česku, může vyvolávat obavy. Ale zkušenosti naznačují, že kvalitní přijatá opatření i samotné vlastnosti viru dokáží šíření nemoci účinně zabránit.
včera v 12:27
Načítání...