Všichni savci mají ocas, od myší po opice. Jen člověku a našim nejbližším příbuzným, lidoopům, mezi které řadíme šimpanze, gorily či orangutany, chybí. Proč vlastně a kdy k tomu došlo?.

Opice jsou díky ocasu obratnější a snadněji udržují rovnováhu. I lidé mají ocas, bohužel jen v embryonálním stádiu. Poté se z něj stává zakrnělá ocasní kost neboli kostrč. Ta je důkazem, že kdysi dávno naši předchůdci ocas měli, ale během evoluce o něj přišli.

Vědci se domnívají, že k tomu došlo před 25 až 22 miliony lety. Tehdy žil ve východní Africe Proconsul, společný předek moderních lidoopů a lidí, který ocas neměl.

Bo Xia, postgraduální student zabývající se evolucí genomu na Grossman School of Medicine na New York University, se už jako dítě divil, proč lidé nemají ocasy. A vlastní zranění kostrče znovu podnítilo jeho zvědavost.

Věda už dříve identifikovala na tři desítky genů, které jsou zásadní pro vývoj ocasu u různých živočišných druhů. Vzhledem k tomu, že v posledních letech bylo sekvenováno velké množství genomů primátů, porovnal DNA devíti druhů opic, které mají ocas, s DNA šesti bezocasých lidoopů.

Pozůstatky pravěkých virů

V genu zvaném TBXT, který kóduje bílkovinu brachyury (z řeckého krátký ocas), jež má velký vliv na délku ocasu, objevil u velkých lidoopů Alu sekvenci. Ty se mohou vyskytovat v různých částech genomu, říká se jim proto skokové geny.

Je možné, že se jedná o pozůstatky pravěkých virů, nicméně v lidském genomu jsou poměrně běžné, tvoří asi 10 % naší DNA. Pascal Gagneuw, evoluční biolog z Kalifornské univerzity v San Diegu, k nim říká:

„Jsou obrovskou hnací silou evolučních variací. Jejich vložení je často nákladné, ale jednou za čas se trefíte do jackpotu.“ Pak nastává prospěšná změna, kterou evoluce zachová.

Zpočátku se zdálo, že Alu sekvence nezpůsobuje žádné změny ve fungování genu. Po bližším prozkoumání ale objevil Xia ještě druhý Alu segment poblíž. U lidoopů se tyto dvě Alu sekvence mohou spárovat a změnit expresi genu TBXT na kratší.

Vědci následně skutečně u lidských embryonálních buněk objevili dvě verze TBXT, jednu kratší a jednu delší. Myší buňky, na druhou stranu, produkují pouze delší verzi. Když u nich výzkumníci pomocí metody CRISPR upravili gen TBXT, rodily se myši s různě dlouhými ocasy, od zakrnělého po téměř normální, některým jedincům zcela chyběl.

Bez ocasu a po dvou

To vědcům naznačuje, že kratší verze TBXT skutečně narušuje vývoj ocasu, ostatní geny se však následně musely podílet na tom, aby se ocas u lidí a lidoopů nevyvinul vůbec. Je možné, že to byla právě ztráta ocasu, která přinutila naše předky slézt ze stromů a začít se pohybovat vzpřímeně a po dvou.

To následně vedlo k vyváženější poloze hlavy, což odlehčilo krčnímu svalstvu a umožnilo zvětšování mozkovny i samotného mozku. A využívání rukou k vyrábění nástrojů, zkrátka k vývoji moderního člověka.