Olomoucký vědec popsal neznámého světélkujícího brouka. Pomáhá objasnit vývoj bioluminiscence

Tým vědců s českou účastí objevil v subtropickém lese v Číně unikátního světélkujícího kovaříka. Brouk dostal název Sinopyrophorus schimmeli a podle odborníků reprezentuje nejen nový druh a rod, ale také dosud neznámou vývojovou větev kovaříkovitých, která si zasloužila status samostatné podčeledi. Nově objevený druh brouka pomáhá vědcům odhalit evoluci bioluminiscence. 

Analýza molekulárních dat dokázala vícenásobný vnik tohoto jevu u kovaříkovitých brouků. Výsledky studie, na které se spolu s čínskými autory podílel Robin Kundrata z Katedry zoologie Přírodovědecké fakulty UP, byly publikovány v odborném časopise ZooKeys.

„Čeleď kovaříkovití obsahuje přes deset tisíc popsaných druhů z různých oblastí světa, avšak pouze přibližně dvě stovky druhů řazených do tří podčeledí dokáže vyzařovat světlo,“  uvedl Robin Kundrata, který na výzkumu spolupracoval s čínskými kolegy.

„Tyto světélkující linie byly dosud známy pouze z Latinské Ameriky a oceánských ostrovů. Objev bioluminiscenčního kovaříka ze subtropických vždyzelených lesů jihozápadní Číny je tedy něčím naprosto výjimečným,“ doplnil.

Zcela nová podčeleď

Čínští entomologové objevili zástupce druhu Sinopyrophorus schimmeli v roce 2017 při expedici do lesů západní části provincie Yunnan. Protože do té doby nebyl z Asie znám žádný světélkující kovařík, vědci okamžitě začali podrobně zkoumat morfologii nového druhu.

Pomocí analýzy sekvencí DNA také zjišťovali jeho příbuzenské vztahy s ostatními skupinami v rámci čeledi. Kombinace unikátní morfologie tohoto brouka spolu s analýzou šestnácti genů prokázala, že nově popsaný druh patří do dosud neznámého rodu a reprezentuje svou vlastní podčeleď kovaříkovitých, která dostala jméno Sinopyrophorinae.

„Nově objevený druh kovaříka je velmi zajímavý také svým světelným orgánem. Pozice těchto orgánů se u světélkujících kovaříkovitých brouků liší. Nejčastěji bývají pouze na hrudi u báze krovek nebo v kombinaci s nepárovým orgánem na zadečku, přičemž přítomnost pouze nepárového zadečkového bioluminiscenčního orgánu byla dosud zaznamenána jen u jednoho oceánského rodu,“ vysvětlil Kundrata.

Zatímco hrudní orgány světélkují zeleně, zadečkový orgán u dosud známých linií produkuje žluté, oranžové či červené světlo. „Sinopyrophorus je unikátní tím, že má pouze nepárový zadečkový orgán, který svítí zeleně. Objev tohoto druhu vrhá nové světlo, a to doslova, na geografickou distribuci a evoluci bioluminiscence u kovaříkovitých brouků,“ upozornil Kundrata.

Publikovaná studie naznačuje, že jako zástupce unikátní linie, která je pouze vzdáleně příbuzná ostatním světélkujícím kovaříkům, může Sinopyrophorus sloužit jako modelová skupina pro budoucí výzkum bioluminiscence u brouků.