Zvířata ovládají chemii

Existuje chemická továrna s nepřetržitým provozem, která zpracovává 41 prvků – včetně zlata. Neustále v ní dochází k chemickým reakcím, vznikají složité sloučeniny, jiné látky se zase rozkládají, mnohé nemají pokoj ani v noci. Existuje chemická továrna s nepřetržitým provozem, která zpracovává 41 prvků – včetně zlata. Neustále v ní dochází k chemickým reakcím, vznikají složité sloučeniny, jiné látky se zase rozkládají, mnohé nemají pokoj ani v noci.

Výrobní komplex navíc chodí! Umíte si to představit? Podívejte se sami na sebe – anebo (s určitými omezeními) na různá zvířata. Není tajemstvím, že vědci u živočichů objevují nová překvapení!

Výzkumníci názorně ukazují, že živý organismus musíme chápat jako nekonečný řetěz či zašmodrchané klubko provázku. V něm spolu mnohé s mnohým souvisí, a ať zatáhneme kdekoli, projeví se to často i jinde, než jsme čekali.

Člověk může jen závidět

Na rozdíl od lidí, kteří nemají dobře vyvinutý čich (snad s výjimkou degustátorů), žijí zvířata ve světě plném rozmanitých pachů. Les, kořist, příbuzná zvířata či naopak zákeřný nepřítel – to vše má pro zvíře charakteristický pach, fungující jako zvláštní chemický signál s nezaměnitelným významem.
Především díky chemii mohou různé druhy živočichů od mravenců až po velryby  nejen komunikovat, ale také se namlouvat, rozmnožovat – zkrátka přežívat. Chemie pomáhá při hledání potravy i  při útoku či naopak obraně. Když budeme přírodu pozorovat, zjistíme, že každý živočich představuje jeden zoubek či zub ve složitém soukolí života.

Výjimkou není ani dorozumívání

Dorozumívání mezi živočichy (biokomunikace) se děje vysíláním a příjmem informačních signálů. Odborníci se už shodli na pěti druzích biokomunikace.
Velmi hojná je akustická a optická. I při ní využívají zvířata chemie. Například hlavonožci (včetně chobotnic a sépií) spolu komunikují rychlou proměnou barev na svém měkkém těle. V barevné rozpravě si libují zejména samci sépie vějířovité (Sepia apama). Na ně by jen tupě zíral i pověstný chameleon. Také on změnou barvy láká k milostným hrátkám partnerku, jindy naopak změnou zbarvení hrozí pomstou možným dychtivým sokům.

Méně frekventovanou komunikaci dotykovou vidíme u jedinců, kteří se dobře znají – třeba matka s mládětem. Ještě méně využívají živočichové ke komunikaci elektrických signálů – například některé druhy ryb k orientaci v kalné vodě nebo ve tmě.

Zvířata sázejí na chemii

Chemický způsob komunikace u zvířat převažuje. Nalezneme ho již u organismů, které tvoří jediná buňka. Využívají je i nejrůznější jednoduší živočichové – medúzy, ježovky (mořští ježci), „červi“, mořské houby, koráli. Látku, kterou vyrobí, rozpustí ve vodě, takže se dostane až k jejich příbuzným do značných dálek.
Každý z nás asi viděl psíka, který očichává kytičku. Není to však milovník krásy, spíš nesmírně citlivým nosem pátrá, zda tudy dnes šel jiný pes. Občas zvedne nožičku a cestičku lemuje vzkazy „psí pošty“. S pomocí chemie se snaží vyznačit i hranice svého teritoria. Poslední výzkumy však ukazují, že takové značkování provádějí rovněž živočichové, kteří vlastně ani „svoje“ území nemají. Chemie využívají i včelky v šeru úlu. Sociální hmyz při ohrožení produkuje tzv. poplachové feromony, které přivádějí do bojového stavu další spolubojovníky.

Pach smrti varuje

Při pobytu u moře či rybníka našemu čichovému orgánu nic neříká ani specifický „pach smrti.“ Vydávají ho některé druhy ryb jako varování před nebezpečím. Pokud se jim něco neblahého stane, jejich kůže vyrábí chemikálii, která se okamžitě rozpustí ve vodě a vyvolá všeobecný poplach. Z nebezpečného místa většinou prchají i ryby nepříbuzných druhů. Stejný signál je naopak „pozvánkou k obědu“ pro nenasytné predátory, kteří si na zraněné rybě s gustem pochutnají.
Stejnou zkušenost vědci mají s rozkládajícími se mršinami. Chemický pach smrti přivábí nejen hmyz, ale i mrchožrouty – supy, šakaly, v našich krajích např. ukrákané černé havrany. Pozor: Zvířata často různé způsoby komunikace kombinují, doplňují.

Známe příkazové značky jako Zákaz vjezdu! či Přikázaný směr jízdy! atd. U zvířat podobné účely plní zejména chemické pachové stopy.

Hmyz preferuje čich

Nejpočetnější a nejrozmanitější skupinou živočichů je hmyz. Vědci zatím popsali milion druhů hmyzu, což znamená jeho čtyřnásobnou přesilu nad ostatními podobami organismů. Nejrůznější druhy hmyzu jsou nejvíc ze všech tvorů spjaty se světem pachů. Vnímají je pomocí tykadel roztodivných tvarů a „ochutnávají“ nožkami.
Zkušenými zvířecími chemiky jsou mravenci, kteří se vyskytují v cca 14 000 druzích. Podle nejnovějších údajů myrmekologů (specialisté na mravence) na každého obyvatele Země připadá milion těchto bezkřídlých šestinožců.  Zajímavý je už způsob jejich chemické komunikace: Využívají feromony vylučované deseti zvláštními žlázami na různých místech těla. Nové poznatky potvrzují, že mravenci mají i svoji mluvnici, protože kombinují voňavá „chemická“ slova k různým sdělením. Objevem je tzv. stopovací feromon, který lze s nadsázkou označit za mravenčí hromadný sdělovací prostředek, neboť informuje mj. o zdroji potravy.

Zatoulaný mravenec nakonec najde chemickou cestu

Specifické pachové signály jiné mravenčí druhy nedokážou vnímat. Živočich při pohybu trousí feromon, který ukazuje cestu i jeho druhům. Pokud nenajde nic zajímavého, vrací se po své stopě. Jestliže objeví nějakou potravu, vyšle hlasitý zvukový signál, který ovšem lidé neslyší. Jeho blízcí se za zvukem vydají po mravencově pachové stopě. Mravenčí ústřední silnice (značená přerušovaně) tvoří v přírodním terénu jakýsi předěl, ke kterému se mravenci pravidelně vracejí stejnou cestou bezpečně označenou feromony, takže jen málokterý zabloudí či se dokonce ztratí. Jakmile zbloudilý mraveneček narazí na stopu feromonu svého rodu, dá přednost této dopravní značce před jinými způsoby orientace.

Jak voní láska?

Když si chce muž najít partnerku či naopak, podají si seznamovací inzerát. Pro většinu živočichů takovou roli plní speciální feromony vypouštěné do vzduchu. Nápadníkům (třeba u můr) stačí zachytit pouhé dvě molekuly této vzrušující chemikálie, které produkují zvláštní pachové žlázy. U obou pohlaví se liší a prostřednictvím vytvářených pachů signalizují připravenost zvířete k pohlavnímu styku. Při námluvách vyvolávají chemické signály u partnerů příjemné vzrušení.
Savci většinou nemají tak dobrý čich jako např. samečci určitých druhů nočních motýlů, kteří zachytí pach samičky až na vzdálenost mnoha kilometrů.

Zablikej si na nápadníka!

Mnozí živočichové využívají chemické reakce i ke světélkování (bioluminiscenci). Badatelé dosud zcela nerozluštili vznik velmi efektivního „studeného“ světla. Využívají ho zejména světlušky k podivné Morseově abecedě: Bezkřídlé samičky blikáním, jehož světelný kód je u každého druhu jiný, vysílají do tmy neonové vzkazy k poletujícím samečkům. Přitom v čeledi brouků zvaných světluškovití (Lampyridae) vědci znají už přes 2000 druhů.
Obdobným způsobem zvou k namlouvání mnohé druhy hlubokomořských živočichů. Mají světelné buňky – fotofory. Uprostřed temných hlubin září pestrobarevné ohňostroje. Převládá modravá barva, která nejlépe proniká vodou, nechybí však ani různé variace žluté, zelené, ba i červené. Přes průzory průzkumné miniponorky užaslí vědci studené světlo jako dílo živočišné chemie objevili i na nejhlubším místě vodstev – v Mariánském příkopu Tichého oceánu – v hloubce 10 916 metrů!

Jed je hned v akci!

Chemické reakce jsou nezbytné také při tvorbě živočišných toxinů. Podle letošních údajů Světové zdravotnické organizace (WHO) se jedovatí živočichové (hlavně štíři a 400 druhů hadů) každý rok stanou poslem smrti pro více než 250 000 dětí, žen a mužů. Nejvíce obětí hlásí tropické oblasti.
Obecně vědci dělí jedovaté živočichy na dvě hlavní skupiny. První tvoří druhy, které si vytvářejí toxiny (jedy) různého složení ve zvláštních žlázách, aby je poté postiženému tvoru vpíchly svým zubem, ostnem či žihadlem. Pokud jed pronikne do krevního oběhu, postižený si často života už neužije. Vinu mají četní hadi, rejnoci, včely, vosy, ba i pavouci.

Další obrovská skupina tvorů nemá speciální orgán. Toxiny jsou už součástí jejich tkání. Chemikálie jim většinou neslouží k útoku, ale spíše k ochraně, což zdůrazňuje i výrazné zbarvení. Typickým příkladem jsou ve Střední a Jižní Americe maličké pralesničky, čili tzv. šípové žáby. Z kůže jediné pralesničky batikové domorodci získali prudký jed až pro 40 šípů. Jde o nejjedovatější látku, známou v živočišném světě. Pro člověka je smrtelná již dávka 0,0001 gramu!

Brání se zápachem

Chemickým expertem mezi cca 250 000 druhy brouků je prskavec. Sekreční buňky v jeho
zadečku vylučují tekutinu, která prochází kanálkem a hromadí se v zásobníku. Při ohrožení záklopka uvolní tekutinu do směšovací komory, kde dochází k její reakci s enzymy. Tak vznikají chinon, voda, kyslík a velké množství tepla. Tlak uvnitř narůstá a horká toxická žíravina prudce vystříkne ven. Její část se mění ve smrdutý plyn. Zmatený a oslepený predátor ani nevidí, že prskavec prchá. Navíc může z obranných žláz vypálit jedovatou směs až padesátkrát.

Americký skunk pruhovaný možného útočníka varuje prskáním a dupáním. Když ho tím neodradí, zvířátko se k němu bystře otočí zády, zvedne ohon a ze dvou řitních pachových žláz vypudí odporně páchnoucí plyn. Sirný puch je cítit přes kilometr! Dezorientovaný útočník zvrací.  Pokud chcete cítit něco trošku podobného, u nás to předvádí tchoř. Nepříjemně páchnoucí obranné sekrety nabízejí i lasička či hranostaj. Chemikálie pro jistou ochranu používá jezevec. Pachem si označkuje příslušníky vlastního stáda, aby okamžitě poznal každého možného vetřelce.

Chemie je pestřejší než barvy duhy

Pokud jde o bohatost arzenálu různých chemických zbraní, ani jeden živočich se nevyrovná všekazům – termitům (Isoptera). Ti na soupeře mj. stříkají jed a do hlavních nepřátel – mravenců – při kousnutí vpravují antikoagulant bránící srážení krve, takže mravenec nakonec vykrvácí.
Dalo by se ještě dlouho pokračovat v ukázkách, jakou pestrobarevnou paletu nabízí příroda, pokud jde o využití chemie v živočišné říši.

Ostatně to platí rovněž o lidech, kteří vylučují feromony prostřednictvím potu. K tomu slouží zejména zvláštní žlázy v podpaždí. Vždyť i láska je pouhou biochemickou záležitostí. Vědci ji nově vyjádřili chemickou formulí C8H11N (FEA), což je jednoduchý a účinný fenylethylamin!

Více se dozvíte:
1000 divů přírody; Reader’s Digest Výběr, 2002

B. Branson:  Život zvířat, Jan Vašut, 2001
R. Caporali: Co mají společné?, SPN – Mladé letá, Bratislava, 2004

Pro zvířata není výjimkou samoléčení

Mnohé oříšky k rozlousknutí čekají na vědce v souvislosti s poznatky, že zejména primáti dokážou sami léčit rozmanité zdravotní potíže. Slouží jim k tomu zejména vybrané byliny – chemické látky z přírodní lékárny. Nedávno zoologové z Japonska a USA zjistili, že šimpanzi užívají léčivky hlavně v období dešťů, kdy hrozí zápal plic a různé infekční nemoci. Jedná se tedy o prevenci!
Američtí biochemici objevili, že šimpanzi požírají tropické rostliny z rodu Aspilia. Zkoumání ukázalo, že obsahují nemálo účinné látky ničící rakovinné buňky, zejména v plicích a prsu.

Rostliny zlepšující trávení či naopak vyvolávající zvracení v přírodě najdou i jiné živočišné druhy – třeba pes, který „žere trávu.“

Přírodní chemii užívají jako antikoncepci

Značné překvapení pro vědce nedávno přineslo zjištění, že opice chápani pavoučí (muriki) žijící v Brazílii znají přírodní antikoncepci. Jak se to projevuje? Samice krátce po narození potomka vyhledá strom, který dosud botanici přesně neurčili. Opičí matky spořádají pořádnou porci jeho listí. Chemický rozbor ukázal, že v hojné míře obsahuje chemické látky isoflaviny. Složením se podobají hormonu estrogenu a výrazně omezují plodnost.
Chytré samičky kostarických vřešťanů před pářením a po něm pozřou jistou bylinu – a neotěhotní! Dokonce je prý možné, že vřešťani dokážou ovlivnit pohlaví mláďat, o čemž se lidem při přirozeném oplodnění zatím jen sní. Důkazy? Při dvacetiletém pozorování se v určitém období rodili samí samečkové, jindy zas jen samičky. Možná to souvisí s tím, že dospělé samice před pářením a po něm žvýkaly neznámou rostlinu a šťávou z ní si potíraly vagínu, čímž měnily chemickou reakci vaginálního hlenu.

Mouchám voní smrad

Jistě znáte tuzemské mouchy, které krouží po místnosti, dokud nezachytí příjemnou vůni (tedy pro ně) – mrtvého masa či alespoň odpadků. Toho využívají některé rostliny k opylování. Platí to především o parazitické raflesii (Raflesia arnoldii) z džunglí jihovýchodní Asie. Chlubí se nejen tím, že je světovou rekordmankou, pokud jde o velikost samostatného květu (průměr až metr a hmotnost cca sedm kg), ale i silným pachem hnijícího masa. To přilákává tisícová hejna much, které dychtivě hledají zdroj „příjemného“ zápachu. Tak květ nevědomky opylují, aniž by se však dočkaly potravy. Podobně po shnilých rybách páchne zmijovec v tropických lesích Sumatry. V jeho blízkosti mnozí lidé puchem omdlévají.

Kočka ráda počká

Volně žijící kocour na lovu sleduje trasy, kterými každý den proběhne více koček. Ve snaze zabránit střetu s jiným kocourem, se kterým by se musel porvat, vyznačí cestu několika kapkami moči. Kocour, který ho následuje po stejné trase, podle „čerstvosti“ uvedených pachových signálů pozná, zda může dychtivě rychle běžet dál za samičkou, nebo naopak zpomalit, aby se nestal terčem útočníka.

Ornagramy jsou světovým hitem

Nejnovějším směrem výtvarného umění jsou ornagramy. Při jejich tvorbě autor nejprve videokamerou zachycuje nejrůznější druhy přirozených pohybů živočichů – třeba cesty mravenců, vylučujících feromony. Z natočeného záznamu vybere zajímavou sekvenci a zvýrazní ji kresbou pomocí animace. Jde vlastně o „nalezené kresby“ živočichů, které by umělec sám vlastní rukou nemohl vytvořit. Dalším zrcadlovým zdvojováním vznikají složité a bohaté ornamenty.
Real. poznámka: Mohu dodat katalog s několika ornagramy (mj. sršně)

Rubriky:  Příroda
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Vědci vystavili les hladinám CO2, které se očekávají v roce 2050.

Vědci vystavili les hladinám CO2,...

Unikátní výzkum provádí vědci v jednom z britských lesů. Ten doslova proměnili...
Změny klimatu útočí i na lesy

Změny klimatu útočí i na lesy

Aktuální studie v časopise Nature Climate Change, kterou publikoval mezinárodní...
Jak na plevel? Pořiďte si robota s lasery

Jak na plevel? Pořiďte si robota...

Robotizace poslední roky hýbe doslova světem. Na trhu se objevují stálé nová a...
Po třech desetiletích se do dvorské zoo vracejí hyeny žíhané

Po třech desetiletích se do dvorské...

Dvorská zoo se po téměř třiceti letech vrátila k chovu hyen žíhaných (Hyaena...
Nová studie odhalila globální ohniska výskytu nepůvodních rostlin a živočichů

Nová studie odhalila globální ohniska...

Mezinárodní tým výzkumníků z patnácti zemí přichází s první globální...
Užitečný český startup. Aplikace umožňuje zobrazovat celosvětové předpovědi počasí

Užitečný český startup. Aplikace...

Za jeden z nejužitečnějších a nejzajímavějších startupů tohoto roku je...
Jak loví vlčí smečka?

Jak loví vlčí smečka?

Štvanice nebere konce. Alfa samec cítí, že mu docházejí síly a zvolní....
Patent umožní rozeznat, zda zemětřesení způsobil člověk nebo příroda

Patent umožní rozeznat, zda...

Vyvolal otřesy člověk, například hornickou činností, vtláčením kapalin do...
Češi se zapojili do celosvětového biologického projektu

Češi se zapojili do celosvětového...

Do unikátního, nebývale komplexního celosvětového pokusu se zapojili ekologové...
Nejstarší stromy světa? I přes 5000 let!

Nejstarší stromy světa? I přes...

Rostliny některých druhů žijí i tisíce let. Titulem nejdéle žijící...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Rychlejší než blesk: Co jde možná nevěděli o oku

Rychlejší než blesk: Co jde možná...

Má pouhé 2 cm v průměru, váhu pár desítek gramů....
Tajemství Olméků: Co nám prozradí jejich obří sochy?

Tajemství Olméků: Co nám prozradí...

V Mexiku se tyčí gigantické kamenné hlavy. Jejich...
Jaké záhady kolem Ježíšovy poslední večeře ještě neznáte?

Jaké záhady kolem Ježíšovy poslední...

Onen moment zná každý, i ten, kdo Bibli viděl jen z...
Chcete být dlouhodobě šťastní? Kupujte zážitky, nikoli věci!

Chcete být dlouhodobě šťastní?...

Výzkumy ukazují, že důležitější než si koupit štěstí...
Měl císař Napoleon I. Bonaparte na povel i svoji kuchyni?

Měl císař Napoleon I. Bonaparte...

Po císařské korunovaci roku 1804 přesidluje...
Proč mají muži bradavky?

Proč mají muži bradavky?

Odpověď má co do činění s tím, jak se lidé...
Neberete si dovolenou? Známe minimálně 3 dobré důvody, proč to změnit!

Neberete si dovolenou? Známe...

Možná se i vám zdá, že nemůžete opustit všechno, co se...
Ananas ano, či ne? Zemřel tvůrce kontroverzní pizzy!

Ananas ano, či ne? Zemřel tvůrce...

Nenáviděná i milovaná. Pizza Hawai patří k nejvíce...
VIDEO: Nejdelší doutník na světě!

VIDEO: Nejdelší doutník na světě!

Loňský rok přinesl mimo jiné i jeden neobvyklý rekord....
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.