Domů     Příroda
Rychlost evoluce u drobných ryb překonává očekávání biologů
Cichlidy, zdroj: WikiCommons by Patrick Apfeld

Sladkovodní rybky z čeledi vrubozubcovitých, kterým se česky též říká cichlidy, se přirozeně vyskytují v Americe, Africe i Asii. V Evropě jsou typicky chované jako okrasné akvarijní rybky. Po celém světě dosáhly velké druhové rozmanitosti a celá čeleď čítá přes sto rodů.

V lokalitě afrického jezera Malawi se však staly rekordmankami co do rychlosti evolučních adaptací..

Evoluce je obvykle pomalý proces, který živým tvorům na planetě Zemi umožnil adaptovat se na nejrůznější prostředí. Jeho základem je přirozený výběr, kdy své geny další generaci s největší pravděpodobností předávají ti rodiče, kteří náhodnou záměnou svých genů při početí získali nějakou výhodnou vlastnost.

Tím se tyto „úspěšné“ geny posouvají i do dalších generací. Příroda ale nemá žádný mechanismus, který by garantoval, že tyto genu budou i nadále zachovány. Při dalších náhodných mutacích může dojít i k jejich přepsání a opětovné ztrátě některé vydobyté vlastnosti.

V historii planety Země ale došlo k několika událostem, kdy se evoluce rapidně zrychlila a během relativně krátké doby došlo doslova k explozi nových druhů. Příkladem může být kambrická exploze před 540 miliony let, kdy se zvýšil množství mnohobuněčných organismů, která rámuje počátek prvohor.

Vědci se dlouhou dobu přeli o způsoby, jakými může příroda zajistit tak rychlou diverzifikaci druhů. Mimo jiné by to totiž znamenalo, že musí umět „vypnout“ náhodné mutace v klíčových nově získaných vlastnostech, aby je ochránila a umožnila dalším generacím rychlejší adaptace na nová prostředí bez náhodných kroků zpět.

LEGO genů díky inverzi

Spolupracující skupina vědců z britské univerzity v Cambridge, belgické univerzity v Antverpách a univerzity ve švýcarském Bernu nyní při studiu genomu více než 240 vrubozubcovitých ryb z různých částí jezera Malawi odhalila speciální sekvence invertovaných genů.

Jedná se o skupiny svázaných genů, které jsou ale v genomu uloženy v opačném pořadí, než je běžné. Tato invertovaná skupina je pak chráněna před náhodnými mutacemi a předává se do další generace v přesné kopii.

Jedná se tak o elegantní způsob, jak zabránit náhodným zásahům do genomu a ochránit specifické vlastnosti.

Cichlidy, zdroj: WikiCommons by H Zell

Cichlidy se tak v jezeře Malawi během krátké doby, která ani nestačila k diferenciaci člověka od šimpanze, rozvinuly do více než 800 druhů s unikátními adaptacemi. Vědci objevili, že rybky prapůvodně vznikly křížením dvou značně odlišných genových linií.

V nich už existovalo několik invertovaných genových sekvencí. Jejích rychlou kombinací každá další generace nejenže uchovala předchozí vlastnosti, ale také vytvářela nové jejich kombinací. Genom cichlid v jezeře Malawi tak připomíná LEGO kostky, které uchovávají specifické vlastnosti v podobě invertovaných sekvencí.

Cichlidy = evoluční sprinteři 

Jejich vzájemnou kombinací si tak rybky rychle vyvinuly adaptace na nejrůznější prostředí včetně hloubek pod 200 metrů, kde se jinde na světě cichlidy jinak nevyskytují. Zde totiž mají genetické adaptace upravující citlivost jejich očí a schopnost odolat vyššímu tlaku.

U ryb v otevřeném oceánu tato adaptace zabrala mnoho generací a osidlování trvalo delší dobu. V jezeře Malawi to zástupci vrubozubcovitých stihli jen za několik málo generací, a to díky prefabrikovaným LEGO genovým sekvencím, které byly bezpečně předávaný do dalších generací.

Profesor Richard Durbin z University of Cambridge, který se na studii podílel, k tomu navíc dodává: „Inverze genů se nachází i u dalších druhů, včetně člověka. Zřejmě se tak jedná o klíčový faktor evoluce a rychlého vývoje biodiverzity.“.

Zdroj: Science

Zdroje informací a fotografie
Štítky:
Související články
Příroda 8.10.2026
Co rozhoduje o tom, kdy strom skutečně roste? A liší se růst mladých stromků v podrostu od dospělých jedinců, jejichž koruny tvoří nejvyšší patro lesa? Právě na tyto otázky se zaměřil tým vedený Jakubem Kašparem z odboru ekologie lesa VÚK. Mladé stromy rostoucí pod korunami jejich větších souputníků mají kratší růstovou sezonu a méně příležitostí […]
Tak velkou vzdálenost se jí podařilo překonat! Tady ale její pouť končí – nejen pouť africkou divočinou, ale i ta životní. Vysílená samice psa hyenového se propadá do černé prázdnoty. Zdolala mnohé překážky, ale nakonec uvízla v pasti nastražené člověkem. Někteří zástupci zvířecí říše se doslova proslavili svými migračními tahy. Tradičně bývají s dalekými cestami […]
V Austrálii nežijí žádné větší šelmy. Tenhle divoký pes dingo si ale ukousl příliš velké sousto. Vyšlápl si totiž na bizarního živočicha, který sice na první pohled vypadá neškodně, ve skutečnosti ale může být velmi nebezpečný. Skrývá totiž smrtící toxické „překvapení“. Austrálie je známá celou řadou pozoruhodných živočichů. Typičtí jsou pro tento kontinent klokani či […]
Jako modré zóny jsou označována místa, kde se lidé dožívají mimořádně vysokého věku. Patří mezi ně například Okinawa v Japonsku či Ikaria v Řecku. Na seznam se nyní dostalo i malé městečko na Sardinii zvané Bolotana, kde se požehnaného věku dožívají především ženy Bolotana je malá vesnice s přibližně 2 262 obyvateli, z nichž 10 […]
Oblíbené animované filmy se zvířecími hrdiny rozšířily mezi lidmi povědomí o tvorech, o jejichž existenci neměli mnozí z nich ani tušení. Například ve snímku Hledá se Dory vystupuje postava dobrácké krátkozraké „žraločice“ Destiny – tak byl divákům představen zástupce druhu Rhincodon typus, tedy žralok obrovský. Jeho druhový název rozhodně není zavádějící, ostatně jedná se o […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz