Jednobuněčné řasy umí lovit, zabíjet a i podvádět. Sociální život mikrobů je plný překvapení
Umí lovit, zabíjet, a dokonce jsou schopné podvádět. Není toho málo na to, že jde o jednobuněčné řasy.
Podvádění není výsadou pouze lidí, zvířat a rostlin. Nyní vědci z University of Arizona dokázali, že "švindlovat" umí i mikroskopické organismy - jednobuněčné řasy Prymnesium parvum. Oznámili to na stránkách univerzity.
Hostina na cizí účet
Všichni to dělají - lidé, šimpanzi, kukačky, ale dokonce i rostliny - podvádějí neboli záměrně matou nepřítele ve svůj prospěch. Většinou je cílem "hostina na cizí účet". Vědci z Ústavu ekologie a evoluční biologie arizonské univerzity dokázali, že se takto zištně a "vychytrale" chovají i jednobuněčné organismy.
- Hemžení řas kolem "oběti". FOTO: William Driscoll
"Po světě "běhali" podvodníci, o kterých jsme dosud neměli ani tušení," říká s trochou nadsázky William Driscoll, hlavní vedoucí výzkumu. Vědci se ve svém projektu původně zaměřili na enviromentální dopady stále se rozšiřující toxické řasy v amerických vodách.
William Driscoll se zaměřil na jeden druh těchto řas, na Prymnesium parvum, a zjistil, že některé tyto mikroorganismy rostou o poznání rychleji než ostatní, a že navíc tyto "schopnější" organismy neprodukují žádný z toxinů, které je chrání před ostatními druhy řas.
"Když se tito "podvodníci" začnou kultivovat se svými protějšky, které tyto ochranné toxiny produkují, stále prospívají a využívají toxiny svých sousedů," doplňuje Driscoll.
Studie byla publikována v odborném časopise Evolution. Jejím hlavním přínosem je zjištění, že i život mikroorganismů má jistý sociální aspekt. Když se nám podaří poznat zákony jeho fungování, mohlo by to v budoucnu pomoci lépe nejen kontrolovat, ale také aktivně omezovat výskyt těchto jedovatých řas, které se často nekontrolovaně rozšiřují a mají negativní dopad na zdraví lidí.
Prymnesium patří mezi tzv. zlaté řasy neboli Chrysophyta. Obývají oceány, ale právě v poslední době se začínají rozšiřovat i v nepůvodním prostředí - ve sladkovodních oblastech. A to způsobuje problémy - ostatním organismům včetně člověka.
Chemické zbraně
Tyto řasy produkují toxiny, které jsou nebezpečné pro ryby, ale dosud se neukázalo, že by nějak ohrožovaly člověka. Mnoho vědců se domnívá, že tyto toxiny řasy používají jako chemické zbraně. Úkolem těchto "zbraní" je odstranit jiné řasy a další organismy, se kterými ve vodě bojují o stejné živiny.
Objevem řas, které tyto toxiny nepoužívají, dostává tato představa trhliny.
"Když jste jednobuněčná buňka, nehledě na to, jestli produkujete toxiny, nebo ne, jste popoháněni vodou, jste neseni proudem a jste jí vydáni na pospas," vysvětluje Driscoll. "Produkce toxinů má smysl jedině, pokud je bude používat celá populace. Když toxiny vypouští jen jeden jedinec, nedává to žádný smysl - voda tuto látku ihned rozptýlí a odnese pryč. Je to podobné jako u hejna ryb - jediné rybě se predátora zmást nepodaří, ale pokud o to usiluje celé hejno, když všichni dělají totéž - dosáhnou úspěchu…"
A právě proto se Driscoll a jeho kolegové domnívají, že tyto řasy-podvodníci mají ze svého chování zřejmě nějaký konkrétní prospěch na úkor těch "čestnějších" - ušetřenou energii mohou investovat do rozmnožování.
Dalším vysvětlením ale může být něco docela jiného - stačí pozorovat soupeření těchto mikroorganismů pod mikroskopem. "Dokážou útočit na jiné buňky," říká Driscoll. "Používají k tomu své dva bičíky. Nejprve doplavou ke své kořisti, bičíky si ji přidrží. Někdy dojde k bitvě, a potom k místu souboje připlouvají i ostatní organismy - obklopí oběť a začnou vypouštět více toxinu. A potom ji stráví."
Toxiny se možná vyvinuly spíše než k odhánění protivníka k tomu, aby omráčily a znehybnily oběť. "V dobrých časech, kdy je dostatek živin, tyto řasy používají fotosyntézu k získávání energie ze slunečního světla, ale když nastanou horší časy a potravy je málo, začínají tyto mikroorganismy útočit a napadat...," vysvětluje Driscoll. On a jeho tým pozorovali, že v obdobích, kdy je přísun živin omezen a populace neroste, se tito "podvodníci" dál rozmnožují. Vědci se domnívají, že toto podvodné chování může být vlastně adaptací na období "kvetení": "V tomto období řasy zneškodnily veškerou kořist (nebo alespoň její podstatnou část), tak proč by produkovaly toxiny a hledaly kořist, která ve vodě není? Je pro ně lepší se soustředit na vlastní rozmnožování a růst."
Jen samé otázky
Na výsledky výzkumu ale navázalo mnoho otázek, na které nemá věda zatím odpovědi. O ekologii mikroorganismů toho stále ještě víme velmi málo. Dosud se věda zabývala spíše mnohabuněčnými organismy a až nyní se snaží tuto nerovnováhu napravit. Například to, že mikroorganismy dokáží spolupracovat, se věda dozvěděla docela nedávno.
Úvodní ilustrační foto: Thinkstock
