Komerční prezentace
Registrace uživatele

Přihlašte se k odběru informací, novinek, získejte přístup do diskuzního fóra.

Vesmír č. 10
Vesmír č. 10
Toto číslo vychází
2. 10. 2017
Novinky
Zdarma jedno celé číslo Vesmíru v pdf.
• Říjnové číslo Vesmíru
reklama

Pod svetelnou maskou

Chceš sa schovať? Zažni svetlo. Svetielkujúce šváby dokazujú, že aj tadiaľto vedie cesta.

Publikováno: Vesmír 92, 482, 2013/9

Na mnohej hlave plápolá,

Iskierka čo som zažal ja.

Z hlavy na hlavu skáče, žhne,

Toho sa drží a toho nie,

Len vzácne do výšin sa roznieti,

A jasným svetlom zasvieti.

Skôr než ju poznal, kto ju má,

Väčšinou smutná zhasína.

J. W. Göethe, okolo 1775

Svetielkovanie je prastarý spôsob komunikácie, obrany a útoku organizmov. Vzniklo v mori ako vedľajší produkt antioxidačných reakcií. Dnes táto reakcia luciferínu, luciferázy, kyslíku a zdroja energie slúži na viac ako 20 rôznych účelov. Treba podotknúť, že luciferín je veľmi široký pojem, združujúci štrukturálne a pôvodom nesúvisiace proteíny, späté iba funkčne s produkciou svetla. Alternatívne svetlo vzniká reakciou fotoproteínu a iónov.

Nevyriešeným paradoxom je, že okrem toho, že v mori svietenie nezávisle vzniklo viac ako 20krát, je dnes prítomné iba u primitívnych skupín organizmov, z ktorých najstaršie sú prítomné už v devóne (fosílie hlavonožcov so zachovanými luminofórmi, obr. 3). Najexotickejšie prejavy svetielkovania sú odstávajúce lampáše hlbokomorských rýb, zhadzované svetelné „bomby“ mnohoštetinatcov mätúce predátorov a infračervené, pre korisť neviditeľné svetelné lúče rýb čeľade Stomiidae.

Na súši prekvapujúco nesvetielkujú kvety, aj keď sú zaznamenané super slabé svetelné prejavy niektorých rastlín. Svetielkujú sladkovodné aj suchozemské ulitníky (plži), pôdne chvostoskoky, stonožky a rôzne „červy“.

Svetielkovanie hmyzu

Čo sa týka hmyzu, prekvapujúco svetielkujú len moderné skupiny treťohorného pôvodu. Medzi nimi dominujú chrobáky (brouci). Poznáme viac ako 2000 druhov svetlušiek, z ktorých niekoľko druhov využíva svetelné mimikry a dešifruje signály viacerých druhov, ktoré loví. Druhou najrozšírenejšou skupinou sú kováčiky (kovaříci), u ktorých svietia imága, ale aj dravé larvy druhu Pyrearinus termitilluminans, osvetľujú celé termitiská, na ktorých lovia hmyz. Predposlednou skupinou svetielkujúceho hmyzu sú jaskynné muchy z čeľadí Mycetophilidae a Keroplatidae, ktoré osvetľujú siete, do ktorých takisto lovia hmyz.

Svetielkujúce šváby

Poslednú skupinu svetielkujúcich organizmov objavili nedávno, v roku 1999, nemeckí entomológovia O. Zompro a I. Fritzsche.

Dnes je známych 13 druhov obývajúcich najrôznejšie biotopy, od polopúští, cez llanos (pláne) až po primárny horský dažďový prales v Južnej Amerike. Až 9 z nich je známych z jedného jediného exempláru. Jediná ekologická charakteristika, ktorá tieto druhy spája, je absencia svetelného znečistenia a je to pochopiteľné – funkcia ich svetielkovania je totiž svetelné mimikry a vonkajšie osvetlenie by ich okamžite odhalilo.

Lucihormetica luckae

Novoobjavený druh Lucihormetica luckae je tiež známy z jediného exempláru nájdenom pred 73 rokmi na úpätí sopky Tungurahua v Ekvádore. Je najmenším druhom rodu a zvláštny je prítomnosťou jedného asymetrického lampáša pod pravým veľkým lampášom. Žiaľ, druh pravdepodobne už aj vyhynul, keďže sopka Tungurahua je stále aktívna a 5. decembra 2010 pri mohutnom výbuchu a výrone lávy úplne zničila pôvodný biotop (posledný výbuch je datovaný 15. 7. 2013). Šanca prežívania v nejakej odľahlej izolovanej oblasti podobnej tej zničenej je veľmi malá.

Zmysel svetla

K odpovedi na otázku funkcie svetielkovania švábov nás naviedla jednoduchá otázka: aká je výhoda byť vzácnym? Prečo až 9 druhov tejto evolučne mladej skupiny poznáme len z jediného exempláru? Pretože napodobňujú svetielkujúce a jedovaté kováčiky (rovnaká farba a intenzita svetla, rovnaký rozostup medzi škvrnami). A ak ste dostatočne vzácny, dravcom sa neoplatí skúmať každé svetlo, či náhodou nepatrí podvodníkovi. Svietiace šváby sa totiž schovávajú pod vlastným svetlom. A to je zrejme aj odpoveďou na paradoxný stav prítomnosti svetielkovania len u pokročilého treťohorného hmyzu. Mimikry totiž vyžaduje, aby sa predátor naučil vyhýbať svojmu jedovatému modelu a na to musí byť inteligentný. Alternatívne riešenia sú tie, ktoré uvažujú o neskorej radiácii nočných kohort a/alebo o štruktúre ekosystémov, ktoré začali byť komplexné až v oligocéne (až vtedy začala mať zmysel kombinácia chemickej a svetelnej komunikácie). Pravdepodobne preto na súši svetielkujú len pokročilé skupiny, zatiaľ čo v mori len primitívne.

Literatura

Peter Vršanský, Dušan Chorvát, Ingo Fritzsche, Miroslav Hain, Robert Ševčík: Light-mimicking cockroaches indicate Tertiary origin of recent terrestrial luminescence. Naturwissenschaften 99, 739-749, 2012/9. doi: 10.1007/s00114-012-0956-7. (Originálny výskum slovenských vedcov opublikovaný v medzinárodnom vedeckom časopise Naturwissenschaften komentovali v Science, BBC, National Geographic, New Scientist a mal viac ako 60 000 záznamov na internetových vyhľadávačoch. Druh sa dostal do zoznamu 10 najvýznamnejších organizmov opísaných v roku 2012 – IISE, Arizona University.)

Soubory

článek ve formátu pdf: 201309_482-485.pdf (522 kB)

Diskuse

Žádné příspěvky