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

Záhada kosatčích babiček

Publikováno: Vesmír 94, 268, 2015/5
Obor: Zoologie

Samice kosatky dravé (Orcinus orca) jsou půl života neplodné. K čemu jim je dlouhověkost, když ji nemohou využít k plození potomstva?

Bizarní menopauza

Samci kosatky dravé většinou uhynou záhy po padesátce, samice se dožívají i devadesátky. Poslední mládě však porodí po čtyřicítce. Bezmála půlstoletí tak prožijí, aniž by rodily další potomky. To je mezi savci výjimečný jev. U většiny druhů jsou samice plodné až do konce života. Vyplácí se jim to, protože s každým narozeným mládětem zanechávají na tomto světě další porci svých vlastních genů. Kosatka dravá patří ke třem druhům savců, které se tímto pravidlem neřídí, a jejich samice žijí ještě dlouho poté, co jim reprodukční funkce vyhasly. Tato tzv. menopauza byla s jistotou prokázána ještě u kytovce kulohlavce Sieboldova a u člověka.

Menopauza představuje pro evoluční biology tvrdý oříšek. Potomstvo je smyslem existence všech pozemských forem života. K čemu je kosatčím samicím dlouhý život, když jej nezúročí tou nejcennější devizou?

„Menopauza je bizarní vlastnost a z evolučního hlediska vlastně nedává smysl,“ říká britská bioložka Lauren Brentová z Exeterské univerzity.

Menopauza člověka byla někdy vysvětlována jako vedlejší produkt rozvoje lidské civilizace a pokroku v medicíně. Vědci vycházeli z předpokladu, že v drsných podmínkách života lovecko-sběračských pravěkých společenstev ženy nepřežívaly padesátku. Jejich organismus tak byl evolučně „nastaven“ na udržení plodnosti po tuto dobu. Výdobytky moderní medicíny prodloužily lidský život, ale stejné prodloužení plodnosti žen už nezajistily. Studium života současných lovecko-sběračských společenstev ale odhalilo, že i v nich pětinu žen tvoří věková kategorie nad šedesát roků. Bylo jasné, že pro menopauzu je nutné hledat jiné vysvětlení. Tým vedený Lauren Brentovou nyní poodhalil vznik a význam kosatčí menopauzy.1) Jejich studie je v mnoha ohledech inspirativní i pro úvahy o evoluci člověka.

Dobrá rada nad zlato

Jedno z evolučních vysvětlení menopauzy nabízí tzv. teorie babiček.2) Ta předpokládá, že se ženám po menopauze uvolní ruce od péče o vlastní potomky a mohou v roli babiček pomáhat v péči o vnoučata svým dcerám. Studie z prostředí lovecko-sběračských společenstev afrických Hadzů nebo jihoamerického indiánského kmene Tsimane prokázaly, že babičky přispívají vnoučatům nezanedbatelným množstvím živin.

Lauren Brentová pátrala po přínosech menopauzy u kosatek dravých. O tom, že staré neplodné samice jsou pro život ve stádech těchto kytovců důležité, svědčí skutečnost, že když taková kosatčí babička uhyne, stoupá v „osiřelém“ stádu úmrtnost dospělých samic skoro třikrát a úmrtnost dospělých samců dokonce bezmála devětkrát. Co dospělým kosatčím sirotkům chybí?

„Pojali jsme podezření, že by to mohly být informace,“ říká člen výzkumného týmu Darren Croft.

Podezření se skutečně potvrdilo, když Brentová se svým týmem vyhodnotila záznamy o životě populace kosatek dravých žijících v Sališském moři u pacifického pobřeží na pomezí Spojených států a Kanady. Vědci měli k dispozici data z pozorování této usedle žijící populace kytovců za posledních 35 let. Ukázalo se, že v čele stád kosatek častěji plavou právě staré neplodné samice a určují, kde bude stádo pátrat po potravě. Zvláště silně se tato tendence projevuje v obdobích, kdy je o potravu nouze. Taková bída přichází na kosatky v Sališském moři například v letních měsících, kdy jsou tito dravci závislí takřka výhradně na lovu táhnoucích lososů čavyča. Pokud je lososí tah slabý, hrozí kosatkám smrt hladem. Babičky ale díky zkušenostem nasbíraným za dlouhá desetiletí dokážou i v bídných letech najít potravu, a tak zajistit přežití celému stádu.

U kosatek žije společně stará neplodná samice se svými dcerami a syny. Při hledání potravy sledují kosatčí babičku v těsném závěsu synové. Dcery obvykle plavou v mírném odstupu za svými bratry. Synové tak z nalezené kořisti těží více než dcery. I pro to má Lauren Brentová vysvětlení. Samci jsou výrazně větší než samice3) a spotřebují mnohem více potravy. Babičky přesto ochotně do synů investují více než do dcer, protože samci plodí potomky i se samicemi z cizích stád a šíří babiččiny geny podstatně účinněji než dcery. O tom, že synové jsou na pomoc starých samic odkázáni více než dcery, svědčí i jejich několikanásobně vyšší úmrtnost v situacích, kdy babička zahyne a stádo už netěží z jejích životních zkušeností. Hlavní příspěvek kosatčích babiček tedy spočívá v tom, že jsou nositelkami životně důležitého know-how. I u kosatek dravých platí, že dobrá rada je někdy nad zlato.

„Kosatky ještě stále neskladují informace na internetu nebo v knihách. Nositeli informací jsou jednotlivá zvířata. Je možné, že podobné evoluční tlaky formovaly i člověka,“ říká Darren Croft.

Proč je menopauza tak vzácná?

O tom, že životní zkušenosti jsou ve světě zvířat nejednou k nezaplacení, svědčí celá řada příkladů. Ve sloních stádech odchovají mladé samice více potomků, pokud žijí společně se starými samicemi, které jsou zběhlé v řešení nejrůznějších problémů. Umějí uklidnit rozbroje ve stádě, při kterých by mohla přijít mláďata k úrazu. Sloní stařeny se také snáze vypořádají s útoky šelem na slůňata. To vše usnadňuje mladým slonicím zvládání problémů spojených s mateřstvím. Staré slonice si ale udržují plodnost až do konce života. Menopauza se u nich nevyvinula. Proč zůstává tato „bizarní vlastnost“ tak vzácná, když se v případě kosatek ukázala jako vysoce prospěšná?

Pro evoluci menopauzy byla důležitá celková bilance ztrát a přínosů. Živočichové musí skončit s evolučním ziskem. Ten je podle Brentové a spol. pravděpodobnější v poměrně vzácných případech, kdy s matkou zůstávají v dospělosti jak synové, tak i dcery. Právě k tomu dochází u kosatek. Matka žije společně s dospělými syny i dcerami a všechno, co dělá pro stádo, které vede, dělá pro svou „vlastní krev“ – pro notnou dávku genů, které s vlastními potomky sdílí. Ve prospěch dospělých potomků se matce vyplatí ukončit rozmnožování.

U většiny druhů savců však opouštějí po dosažení dospělosti rodné společenství buď samičky, nebo samečci. Například u slonů jsou ze stáda vypuzeni dospívající samci a vytvářejí následně „mládenecké tlupy“. Tyto „vyhnance“ nahradí zvířata přicházející z jiných skupin. Starší samice pak má kolem sebe příliš málo jedinců „vlastní krve“. Svou plodnost by obětovala významnou měrou pro genetické „cizince“. Je pro ni proto výhodnější, aby si plodnost udržela do konce života a přiváděla na svět další potomky. Brentová a její spolupracovníci nevylučují, že se na vzniku lidské menopauzy podílela skladba tlup pravěkých lidí, v kterých podobně jako ve stádech kosatek dravých žily společně matky se svými dcerami a syny.

Poznámky

1) Brent L. J. N. et al., Current Biology 25, 2015, doi: 10.1016/j.cub.2015.01.037.

2) Viz např. Kachel A. F. et al., Proceedings of Royal Society B 278, 384–391, 2011.

3) Samice dorůstají délky 6 až 8 metrů a dosahují hmotnosti 3 až 4 tun. Samci bývají dlouzí 7 až 9 metrů a váží obvykle kolem 6 tun, rekordně velké exempláře až 10 tun.

Soubory

článek ve formátu pdf: V201505_268-269.pdf (302 kB)

Diskuse

Žádné příspěvky