Oxfordská místnost je domovem 10.000 pavouků. Vědci tu zkoumají duplicitní sady genů
"Je to docela hodně pavouků," říká nenuceně Alistair McGregor, zatímco se snaží chytit do ruky buclatou, nohatou samičku, co se pokouší uprchnout na svobodu. "Ale nikdy jich nemůžeme mít příliš mnoho, protože se žerou navzájem."
V pavoučí místnosti oxfordské laboratoře chová McGregor 10.000 pavouků druhu snovačka skleníková (Parasteatoda tepidariorum), stejně jako celou menažérii dalších zneklidňujících tvorů od stonožek po tarantule. Vzduch je tu úmyslně zatuchlý, aby napodobil tmavé kouty, v nichž rádi číhají, a zdi lemují regály, na kterých jsou vyrovnané řady sklenic, terárií a Petriho misek.
"Někdy nám utečou cvrčci, a pak je slyšíme zpívat v chodbě," usmívá se McGregor, ovšem vzápětí se dušuje, že žádný pavouk mu nikdy neutekl. Jeho studenti nicméně tvrdí, že se to stává dost pravidelně.
Uvnitř jedné ze sklenic odpočívá uprostřed stříbřité pavučiny jediný pavouk. Osm dlouhých, tenkých nohou vykukuje zpod dokonale kulatého těla. Vypadá to tak nesourodě, až to budí dojem, že pavouka převálcovala cvrnkací kulička. "To je samička a obvykle tam má i samečka. Ale zdá se, že ho sežrala," vysvětluje McGregor.
Některé pavoučí druhy dokážou "slyšet" pomocí chloupků na svém těle a odposlouchávat vás z opačné strany místnosti. Jiní dokážou maskovat své tělo, aby vypadalo jako list. Nejméně 18 pavoučích druhů umí plavat a lovit ryby, zatímco koutník jedovatý (Loxosceles reclusa) disponuje silným jedem schopným rozkládat tkáně - a rád se schovává pod pokrývkami nebo v botách.
McGregorovy snovačky skleníkové neobývají laboratoř jen proto, aby měl čím děsit studenty a novináře. Zatímco léta vědci spoléhali na prověřené hvězdy lékařského výzkumu, jako jsou octomilky a myši, v poslední době začínají své testy provádět na celé škále bizarních tvorů včetně téměř nepřemožitelných mikroskopických zvířat či ryb schopných lovit na souši.
A pavouci by se brzy mohli také stát součástí tohoto trendu. Jsou ideálními výzkumnými subjekty ze dvou důvodů. Prvním je, že sdílejí s lidmi stejné genetické tajemství.
I když nás a pavouky dělí více než 800 milionů let evoluce a pavouci ani nemají srdeční tep, jsme si překvapivě podobní. Už například víme, že pavouci používají stejný gen jako my, Pax-6, k vytvoření čtyř párů očí. Pokud bychom člověku tento dávný gen odebrali a nahradili ho tím pavoučím, vyrostl by nám normální pár lidských očí.
Samozřejmě, mnoho zvířat od koček (90 procent společných genů) až po krávy (80 procent společných genů) je "lidštějších". Ovšem v jednom ohledu se jim pavouci mohou rovnat. Kdysi dávno v evoluční historii pradávný pavouk náhodně zplodil potomky se dvěma plnými sadami genetických informací namísto jedné. A to je velká věc. U rostlin se to stává neustále, ale v celé historii živočišné říše je známo jen pět podobných případů - dva z nich u předků všech nynějších obratlovců včetně lidí.
Na první pohled vypadá sada duplicitních genů jako dost špatný nápad. Koneckonců například Downův syndrom způsobuje jediný přebytečný chromozom. Ale pravdou je, že se tato druhá sada genů stala podstatnou hnací silou evoluce. Zatímco první gen musí pokračovat v původní funkci, jeho kopie může převzít novou úlohu. U pradávných prapředků obratlovců se předpokládá, že to mohla být například pomoc při přeměně měkkých tkání na kosti.
Díky studiu pavouků zjišťuje McGregorův tým obecnější důsledky duplicitní sady genů. A to nás přivádí k druhému důvodu, proč je výzkum pavouků tak důležitý. Mnoho z těchto bonusových genů hraje důležitou roli při raném vývoji - a aby mohli vědci studovat jejich funkci, potřebují embrya.
V této oblasti jsou pavouci nepřekonatelní. Jediná samička snovačky může každých pět dní vyprodukovat až 400 vajíček. Ta jsou dokonale průhledná, a tak mohou vědci studovat vývoj embrya uvnitř, aniž by ho museli zabít.
Výzkum pavouků je starý sotva něco přes deset let, a už přinesl první výsledky - nová zjištění týkající se tak rozdílných stavů, jako jsou srdeční choroby či stárnutí. A proteiny v pavoučím jedu by mohly jednoho dne léčit poškození mozku, svalovou dystrofii, a dokonce i impotenci.
reklama
Skokan Grafův při rozmnožování předává genom jen jednoho z rodičů
Vědci vyřešili záhadu hnědých pand, za zbarvení může chybějící sekvence DNA
Věda ukazuje, jak hadi získali evoluční výhodu před konkurencí