Zdánlivě neřešitelná otázka, která má překvapivě jasné řešení. A oklikou nás dovede ke kolonizaci vesmíru.

Znáte to zřejmě všichni - co bylo dříve? Slepice, nebo vejce? Když vejce, tak kdo ho snesl, pokud slepice, tak z čeho se vylíhla? Po této linii to nemá řešení, ale biologie to ví jistě - na počátku bylo vejce.

Za tím vším je proces pohlavního rozmnožování. Ono se totiž neobjevila na světě najednou hotová slepice, ale nejdříve to byl zase ne tolik dinosaurus a generaci od generace se to posouvalo ke skoro ptákovi a potom skoro slepice až to nakonec skončilo jako slepice.

A to díky tomu, že v nové generaci se pokaždé míchají geny od otce i matky. Není to tak, že potomek by byl přesnou kopií rodiče. Rozmnožování, kdy si samice vystačí jenom sama se sebou bylo dlouho považováno za výhradní doménu hmyzu, třeba takové oblíbené strašilky jsou prakticky jenom samice, tedy záleží na druhu. Ale zrovna u strašilek je pohlavní rozmnožování vážně rarita. Nebo rak mramorovaný. Jeho původ je neznámý, příbuzné má v USA, ale samotný je zřejmě nechtěným výsledkem křížení v akváriích, poprvé byl zaznamenán v 90. letech v Německu. Dříve oblíbený chovanec v akváriích se dokázal přizpůsobit středoevropskému klimatu a teď je z něj invazní druh. Zřejmě proto, že když přerostl svoji nádrž, tak ho někdo ho hodil do rybníka nebo do řeky. A protože nepotřebuje k rozmnožování samce, stačí i jediný kus. Samička si odnosí pod zadečkem svoje vlastní minikopie, už po pěti měsících je schopná rozmnožování.

A co taková partenogeneze, jak se tomuto způsobu rozmnožování říká, co dokáže, se můžeme přesvědčit například u mšic, které se též rozmnožují jenom ze samiček. Potvory. Ale mšice to mají v oblasti rozmnožování poměrně nejasné. Zatímco od jara do podzimu se ze samiček líhnou živé nymfy, které postupně dorostou, tak na podzim do rozmnožování holky přiberou kluky a nakladou vajíčka, která přezimují a na jaře se z nich vylíhne první generace nové sezóny.

Ještě trošku jinou strategii rozmnožování volí rybky druhu živorodka křížená. Ta se rozmnožuje gynogeneticky. Tedy - veškerou její populaci tvoří holky, které jsou vzájemně geneticky shodné. Ale aby vznikla další generace, potřebuje se rybka spářit s někým z druhového příbuzenstva, třeba s živorodkou ostrotlamou. Předanou genetickou informaci ovšem ignoruje a plodí pouze svoje kopie.

O něco dále jsou ještěrky druhu Lepidodactylus lugubris, česky snad gekon smutný. Rozšířené jsou v Pacifiku a opravdu dlouhodobě sázejí pouze na partenogenezi. Vzhledem k tomu, že samičky kladou vajíčka, je zde na místě se ptát - co bylo dříve? Gekon nebo vajíčko? Ale i zde je odpověď jasná, bylo to vajíčko. Z něj se vylíhla první samička svého druhu, která už nepotřebuje k rozmnožování kluky a vyrábí svoje vlastní klony.

A tím se velkým obloukem dostáváme k tomu, proč vůbec o podobných věcech píšu, když se jinak zabývám fyzikou a vesmírem. Jde o dlouhodobé cesty do vesmíru: Zdejší nehostinné podmínky a podstatně vyšší úroveň radiace mohou napáchat nehezké věci s genomem astronautů. A právě druhy, které vyrábějí svoje vlastní kopie musí disponovat mechanismy, jak svoji DNA opravovat, jinak by už dávno měli všichni jedinci dvě hlavy nebo osm nohou. Tím pádem tyhle malí tvorečkové a jejich genetický výzkum mohou být klíčem k dlouhodobému přežití lidstva mimo naši planetu. V Nature vyšel článek právě o živorodce křížené, která jako druh už měla podle našich znalostí dávno vyhynout právě na nahromadění vad v genetické informaci a místo toho vesele prosperuje.

Tak abych to shrnul - slepice nebo vejce je věc evoluce a první bylo vejce. Každá další generace se evolučně blížila více a více k dnešní slepici, až se vylíhla první opravdová slepice. Stejně je to s ještěrkami. Ale fakt, že si některé druhy vystačí jenom s klonováním, a přitom nevyhynou může být pro nás velkou inspirací. Jak při opravě naší DNA, nebo když množíme sami zvířata klonováním, tak jak to dělat lépe.

_________________________________________________________________________

Vážený čtenáři, máš před sebou knihu „Tim se ptá: Proč a jak funguje vesmír“. Je to kniha odpovědí na otázky z moderní fyziky, kosmologie, ale také třeba o tom, jak fungují atomové elektrárny, výlet do historie, jak vznikala moderní fyzika a kdo byli její zakladatalé. Věnujeme se i současné kosmonautice, potřebám kolonizace vesmíru a jsou tam i pikaktní detaily, jak kosmonauti chodí na záchod, zdaleka nejčtenější část knihy. Tedy hned po kapitole, jak Jára Cimrman přispěl ke vzniku kvantové mechaniky.
Kniha je určená jak pro děti, ale i z části pro jejich rodiče, pro každého, kdo se laicky zajímá o fyziku a potřebuje zjednodušení složitých odpovědí. Předmluvu ke knize mi napsal Ondřej Neff, na faktickou správnost dohlížel profesor Jiří Chýla z Ústavu fyziky Akademie Věd.Stručně řečeno, Tim se ptal, abyste se už nemuseli ptát Vy :)Cena je 199 Kč + poštovné.
Objednat je možno na martin.tuma@smartblue.net,