Nejstarší známá spermie má 100 milionů let, uvízla v jantaru

TLDR: Pozoruhodný důkaz evoluce sexu odhalil čínský tým ve vzorku mořských živočichů lasturnatek. Přesto pamatujete – spermie obecně jsou staré nejméně šestkrát víc než nynější objev. Studie tu.

Archivní semeno

Sex není jenom prima kratochvílí přes snídaní/obědem/po večeří, ale také pozoruhodný aspekt naší evoluce. Po většinu života totiž dominovalo nepohlavní rozmnožování, čili „dělení“. Sexuální rozmnožování se objevilo teprve 1,2 až 1 miliardu let nazpět. A od té doby nás nepřestává fascinovat!

Mezinárodnímu týmu vědců pod vedením výzkumníků Čínské akademie věd a týmu Che Wanga se nyní podařil bizarní a jedinečný objev stran sexuální reprodukce. Nalezli mimořádně zachovalé části lasturnatek v jantaru z období křídy, včetně téměř neporušených reprodukčních orgánů a giganticky velké spermie!

Jde vůbec o nejstarší dosud objevenou spermii, její stáří se datuje přibližně na 100 miliónů let. Kuriózní z našeho dnešního pohledu je, že jde o spermii výjimečně velkou. Samec lasturnatky měří několik milimetrů, jeho spermie byla dle nálezu přitom zhruba čtyřikrát větší.

Pokud by to stejně fungovalo u lidí, měl by průměrný mužský jedinou svou spermii velkou asi 7 metrů. Vyprodukovat takto velkou „úrodu“ je samozřejmě energeticky značně náročné – a to nám i napovídá, proč si zřejmě evoluce podobnou velikost spermií vůči tělu samce rozmyslela…

Zdroj: FOX

Větší, než by jeden čekal

Ale pozor – nejde o to, že by lasturnatkosamec vytvořil buńku větší než je on sám – jde o to, že ta spermie byla dlouhá, nikoliv zároveň i široká. Totéž známe dnes třeba i z octomilek, jejichž spermie jsou také absurdně dlouhé asi jako když jste v dětství hráli na telefonu hada příliš dlouho.

Lasturnatky jsou vodní korýši škeblovitého tvaru, obývající všechny druhy vodního prostředí. A stejně pestré jsou u nich i sexuální zvyky – nenechte se mýlit objevem spermie, způsoby rozmnožování či jen sexu jsou v přírodě vysoce rozmanité i napříč jedinou třídou. Lasturnatky tak mají různé způsoby rozmnožování, známá je u nich bisexualita, partenogeneze i asexualita.

Zmíněný druh s gigantickou spermií to dělá tak, že samec svou speciální nožkou drapne samičku a při kopulaci tlačí obří spermii jakýmsi „čerpadlem“ (Zenkerův orgán) do vaginy, kde dojde k oplodnění vajíčka. Po vývoji potomků některé druhy lasturnatek dokonce vykazují péči o své mladé. Jejich náročná reprodukční strategie se ovšem vyplácí.

Výzkum naznačuje, že tato skupina živočichů neměla potřebu měnit své rozmnožovací zvyky po dobu 100 miliónů let. To by však nemělo rozhodně znamenat, že nyní objevená nejstarší spermie je nejstarší spermií jako takovou. Jak jsem zmínil, sexuální reprodukce má na kontě možná až 1,2 miliardy let – což je tedy furt méně než nepohlavní reprodukce! Jsme v menšině!

Studované lasturnatky vs. jejich dnešní analogy. Moc se nezměnily. Vpravo dole (k, l) můžete vidět spermie uvnitř samice. Zdroj: NIGPAS

Zábavná evoluce…

Jak přesně vypadala sexuální reprodukce takto dávno, v éře prvních trochu složitějších shluků buněk, si můžeme jen domýšlet. Ale nám známější podoba sexuální reprodukce přišla zřejmě teprve až 600 milionů let nazpět, tedy v polovině této etapy sexu. Teprve okolo Kambrické exploze totiž dorazili skutečně komplexní živočichové, kteří nebyli velcí sotva jako nehet…

A spolu s nimi, zdá se, dorazily i první spermie. Dekádu nazpět totiž jiná studie zjistila, že gen odpovědný u lidí za produkci spermií, je starý právě cca. 600 milionů let, a lze tušit, že u příbuzných druhů bude identický. Pohlavní buňky samců zřejmě nějak existovaly i před touto cifrou, ovšem nakonec z evolučních klání vyšel vítězný design spermií, který se v různých variacích drží dodnes.

Sexuální rozmnožování není však výhodné jen tak z plezíru – souvisí s ním totiž nebývalá možnost obohacení genomu a vlastně i jakéhosi urychlení evoluce jako takové. Nepohlavní rozmnožování v zásadě vytváří klony s malou genovou variací, a všechno tak trvá mnohem déle.

Ale o chvíle, kdy vzniklo sexuální rozmnožování, je svět nejen příjemnějším, ale také daleko pestřejším a rychlejším místem k, inu, doslova životu!

[Marcela Janků, LL]

A když už jsme u toho sexu, jeho evoluce byla zajímavá i mnohdy jindy…

Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – jeho kontaktní mail je vedatororg@seznam.cz

Diskuze

Reklama