Předústní střevo: divoká karta českých zoologů, která může přepsat učebnice

7. srpen 2017

Hlava obratlovců představuje pro současnou vědu zdroj stále nedořešených hádanek. O jedné z nich tým z Katedry zoologie Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy vedený Robertem Černým publikoval článek v prestižním časopisu Nature, který má šanci přepsat nejen učebnice vývojové biologie, ale také evoluční dějiny obratlovců.

„Objevili jsme starou embryonální doménu, které se říká předústní střevo,“ uvedl v Magazínu Leonardo vědec. „O té se myslelo, že byla vlastní všem praobratlovcům, ale u žádných žijících obratlovců nebyla nalezena.“

Černého tým ale dokázal předústní střevo bezrozporně ukázat u třech skupin tzv. primitivních ryb, tedy bichirů, jeseterů a kostlínů. „Našli jsme znak, o kterém se myslelo, že ho měli všichni praobratlovci, a teď ukazujeme, že ho mají i někteří primitivní obratlovci.“

Této pověstné domény, předústního střeva, byly prý plné učebnice. „Ale my jsme první, kdo ji bezrozporně ukázal na živých obratlovcích.“

Jakou funkci předústní střevo vlastně plní? „Je to zvláštní výchlipka vnitřního střeva ve formě trubic, ty míří ven a produkují sliz, kterým se embrya přichytávají k vodní hladině nebo listům rostlin.“


„Doktorský student Martin Minařík na tom pracuje deset let. Během celé té doby se nesnažíme držet výzkum v tajnosti, ale snažíme komunikovat s kolegy a přesvědčit je, že tato doména opravdu existuje. Doteď jsme s tím měli velké problémy, nikdo nám nevěřil. Všichni nám říkali, že je to specialita pouze jednoho druhu. Dodneška tento výzkum nikde ve světě nemá paralelu, že by to studoval někdo jiný.“

„My jsme vlastně objevili unikátní embrya, která vnitřní část endodermu, vnitřní zárodečné vrstvy, jsou schopny posunout na povrch a mít část hlavy z tohoto epitelu, který se normálně na povrchu těla nevyskytuje,“ vysvětlil zoolog.

To vede vědce například k otázkám, jak je možné, že jsou tyto buňky schopné změnit identitu a takto sloužit. „Což budeme dále zkoumat,“ slibuje Černý.

Budou se ale skutečně přepisovat učebnice? „My jsme je už vlastně přepsali. Náš článek dost silně naznačuje, že tuto podivnou strukturu předústního střeva měli všichni předobratlovci. A když jsme se i my z předobratlovců vyvinuli, tak jsme tuto charakteristiku ztratili.“

„Takže můžeme vlastně říci, že obratlovci se vyvinuli částečně díky tomu, že tento archaický znak všichni ztratili, mají ho jen naši nejbližší příbuzní jako třeba polostrunatec a kopinatec, a to jen v raném embryonálním vývoji.“

Jakým směrem se bude výzkum českých vědců dále ubírat? „My známe ještě skupiny obratlovců, jejichž embrya by tuhle doménu mohla mít.“

„Takže se teď snažíme doanalyzovat poslední zbylé obratlovce a něco k nim říct. Práce je před námi opravdu velmi mnoho,“ shrnul Robert Černý.

autoři: jkl , oci
Spustit audio