Některé organismy se přizpůsobí, některé se přesunou, jiné zamrznou v čase!

"Život si najde cestu," Ian Malcolm. Za přibližně 4 miliardy let existence života na Zemi se ukázalo, že život si vždy najde strategii, jak přežít. Někdy se stihnou organismy adaptovat na změnu prostředí postupným vývojem, jindy se přestěhují do optimálnějšího prostředí, ale někdy se rozhodnou jednoduše zamrznout v čase a čekat, až budou příznivější podmínky.

Definice života

Výše zmíněný citát Iana Malcolma z Jurského parku vystihuje vlastně veškerou podstatu života a toho, čím se život liší od zbytku vesmíru. Adaptace. Vědci se nyní zaměřili na zkoumání toho nejzajímavějšího způsobu adaptace, a to je zamrznutí v čase.

Tisíciletý spánek

Na Zemi existují rostlinná semena palmy judské, stará 2000 let, a přitom jsou stále schopna vyklíčit. V roce 2012 se ruským vědcům povedlo v permafrostu (trvale zmrzlé půdě) najít plody silénky (Silene stenophylla), staré cca 20 000 až 40 000 let. Ty byly aktivitou zvířat výrazně poškozeny, ale z jejich zárodečné tkáně byly vypěstovány plně funkční rostliny v laboratorních podmínkách. Navíc plody takto uměle oživených rostlin vykazovaly 100% klíčivost. Pro srovnání současně žijící druhy Silene stenophylla vykazují klíčivost pouze 90 %.

Ukazuje se tak, že živé organismy jsou schopny žít tisíce let v klidovém stavu, a jakmile získají příznivé podmínky, tak opět obnoví veškeré funkce. Je to fascinující fenomén, protože například poločas rozpadu DNA u kostí je kolem 500 let.

Dormance u živočichů

Tento stav, kdy živý organismus omezí své životní pochody, aby přežil, se nazývá dormance. Stav dormance se objevuje také u bakterií nebo virů, které mohou přežít tisíce let – velké množství jich opět bylo objeveno v permafrostu. Tento zajímavý způsob přežití se objevuje i u živočichů.

Háďátko obecné (Caenorhabditis elegans) je oblíbeným modelovým organismem vědců a jedná se o celosvětově rozšířenou hlístici. Právě u tohoto druhu byla pozorována také schopnost dormance, a navíc máme pečlivě zmapovaný jejich genom. Vědci tak srovnávali skupiny háďátek geneticky nakloněných ke vstupu do dormance více a méně a skupinu, která nebyla schopna žádné dormance. Čtvrtou skupinu pak tvořili běžní červi bez přirozené selekce.

Všechny skupiny následně musely soupeřit o potravu s jejich běžným konkurenčním druhem Caenorhabditis briggsae. Pomocí dat z těchto experimentů pak provedli miliony počítačových simulací, aby určili, zda by jeden druh dohnal druhý k vyhynutí v dlouhodobém horizontu, nebo zda by mohly oba druhy koexistovat v různých podmínkách prostředí.

Dormancí k lepší budoucnosti

Druhy, které byly schopny dormance, vykazovaly vyšší míru přežití obou konkurenčních druhů. Dormance se tak podílí na udržení lepší stability prostředí a zachování větší diverzity. Druhy byly schopny vzájemně koexistovat ve vyšším rozsahu změny teplot a odolávat lépe změnám v prostředí.

Schopnost dormance tak poskytne obrovskou výhodu v nadcházejících letech, kdy planetu čekají obří teplotní výkyvy vlivem změny klimatu. Jedná se totiž o účinnější a okamžitou adaptaci.