Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Morské slimáky si dokážu oddeliť hlavu, telo im postupne dorastie

Matúš Beňo

Jeden slimák si počas trvania štúdie oddelil hlavu až dvakrát.

Na obrázku je hlava morského slimáka oddelená od tela. Hlava je schopná pohybu, za necelý mesiac jej dorastie nové telo.

Na obrázku je hlava morského slimáka oddelená od tela. Hlava je schopná pohybu, za necelý mesiac jej dorastie nové telo. Zdroj: Sajaka Mitohová

Výjav, ktorý opisujú japonskí vedci v najnovšej štúdii, znie ako z hororového filmu. Len si to predstavte. Živočíchovi odpadne hlava, tá sa hneď začne pohybovať okolo tela a keď nájde jedlo, pustí sa do neho.

Na vlastné oči pozorovali takéto správanie pri dvoch druhoch morských slimákov, ktorí si svojpomocne oddelili hlavy. Tie nielenže naďalej žili, ale v priebehu necelého mesiaca im dorástlo celkom nové telo.

Vedci zatiaľ nevedia, ako to dokážu. Domnievajú sa však, že je to cielený spôsob, ako sa zbaviť parazitov. Štúdiu zverejnili v časopise Current Biology.

Nové telo do mesiaca

Schopnosť odvrhnúť časti tela, známa ako autotómia, nie je v živočíšnej ríši vôbec výnimočná.

Zvieratá sa takýmto spôsobom napríklad dokážu zachrániť pred predátorom. Niektoré jaštery odvrhnú chvost, hlodavce z rodu Acomys sa dokonca vedia zbaviť kože. Takto odvrhnuté časti tela potom môžu čiastočne alebo úplne narásť.

No morské slimáky dvoch príbuzných druhov dokážu ešte viac. Dorastie im celé telo s plne funkčnými orgánmi vrátane srdca, čo je pre zložité živočíchy nevídaná schopnosť. K zisteniam pritom vedci dospeli úplnou náhodou.

V laboratóriu japonskej Univerzity Nara chovajú slimáky od narodenia. Jedného dňa si doktorandka Sajaka Mitohová všimla jedinca z druhu Elysia marginata, ktorý prišiel o hlavu.

„Prekvapilo nás, že hlava sa hýbala hneď po autotómii. Mysleli sme si, že bez srdca a ďalších orgánov čoskoro uhynie, no opäť nás prekvapil tým, že mu dorástlo celé telo,“ opisuje v tlačovej správe Mitohová prvotný objav.

Hneď, ako to spozorovala, začala s kolegami slimáka skúmať. Zistili, že už pár hodín po odvrhnutí tela začne hlava prijímať potravu. Za zhruba deň sa miesto oddelenia zacelí. Do jedného týždňa sa opäť objaví srdce a o tri až štyri týždne dorastie zvyšok tela.

Pozoruhodné je, že odvrhnutý zvyšok tela je schopný žiť naďalej aj niekoľko mesiacov, až kým sa nezačne rozkladať. Hlava mu však už nedorastie.

Hlava slimáka druhu Elysia marginata po odvrhnutí tela.

Hlava slimáka z druhu Elysia marginata po odvrhnutí tela. Zdroj: Sajaka Mitohová

Spôsob, ako sa zbaviť parazitov?

Piati z pätnástich laboratórne chovaných slimákov odvrhli svoje telo, pričom jeden ho odvrhol až dvakrát. Vo voľnej prírode následne odchytili 146 slimákov príbuzného druhu E. atroviridis, ktorých rozdelili do dvoch skupín. Prvá bola infikovaná parazitom zvaným veslonôžka, druhá nie.

Tri slimáky z prvej skupiny odvrhli celé telo, pričom ďalších 39 aspoň nejakú jeho časť. V druhej, neinfikovanej skupine, žiaden slimák nič podobné nespravil.

Pozorovanie doviedlo vedcov k hypotéze, že oba druhy sa odvrhnutím tela zbavujú všetkých parazitov. Veslonôžky totiž výrazne obmedzujú schopnosť druhu E. astroviridis rozmnožovať sa. A keďže samotný proces trvá niekoľko hodín, nie je ho možné použiť na záchranu pri útoku predátora.

V prípade jedincov z laboratória však týchto parazitov nenašli. Bude preto potrebný ďalší výskum.

Vedci pri analýze tiež odhalili, že slimáky oboch druhov majú naprieč krkom čosi ako drážky, a zdá sa, že práve pozdĺž nich sa oddeľuje hlava od tela. Taktiež sa domnievajú, že v tejto oblasti by mohli byť bunky podobné kmeňovým, ktoré zodpovedajú za obnovu. Kmeňové bunky sa dokážu premeniť na iný typ a telo má vďaka nim schopnosť „opraviť” poškodené časti.

Vedci skúmajú regeneračné schopnosti axolotla s cieľom zistiť, či by aj ľuďom raz mohli dorásť stratené časti tela. Zdroj: iStockphoto.com

Vedci skúmajú regeneračné schopnosti axolotla s cieľom zistiť, či by aj ľuďom raz mohli dorásť chýbajúce časti tela. Zdroj: iStockphoto.com

Výnimočné slimáky

Neuveriteľná regenerácia pritom nie je jediná schopnosť, ktorou pozorované slimáky vynikajú.

Kŕmia sa riasami, vďaka čomu sa do ich tela dostáva chloroplast, útvar v bunke, ktorý zodpovedá za fotosyntézu. Slimáky ho prijmú do svojho tela, a tak dokážu získavať energiu z fotosyntézy, ktorá im zrejme po odvrhnutí tela pomáha prežiť, kým nedorastie nové.

Hoci regeneračná schopnosť dvoch druhov slimákov je nevídaná, v živočíšnej ríši sa dajú nájsť podobné.

Hviezdovky sú schopné regenerácie celých ramien, ktoré odpadnú z centrálneho disku. Dokonca v niektorých prípadoch vedci pozorovali, že pokým je centrálny disk neporušený a živočích má len jedno rameno, môže mu dorásť aj celé telo.

Obojživelník axolotl mexický patrí k najznámejším živočíchom so schopnosťou regenerácie. Dokáže si obnoviť „stratené” končatiny, chvost, časti mozgu, ba dokonca aj srdce. Regeneračné vlastnosti axolotla sú pre vedcov zaujímavé a je základom skúmania možností súvisiacich s človekom a podobnou schopnosťou.

Medzi bezstavovcami sú svojimi danosťami známe ploskule, ktoré sú schopné obnoviť celé telo po rozdvojení.

Zdroj: DOI: 10.1016/j.cub.2021.01.014

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky