„Superspermie“ zebřičky pestré ukazují nezvyklou evoluční strategii

Samci zebřičky pestré (Taeniopygia guttata) díky inverznímu choromozu tři typy spermií - Foto: Keith Gerstung, licence Creative Commons Attribution 3.0 Unported

Samci zebřičky pestré (Taeniopygia guttata) díky inverznímu choromozu tři typy spermiíFoto: Keith Gerstung, licence Creative Commons Attribution 3.0 Unported

Na evoluci je často pohlíženo jako na geniálního designéra, který směřuje k dokonalému modelu. Studie německých a českých vědců, ale ukázala, že ne vždy tomu tak je, jak dokládají nově zjištěné genetické předpoklady plodnosti u zebřiček pestrých, běžně chovaných ptáků.

„Dlouhodobě se zabýváme pohlavním výběrem u ptáků, tedy jak si samice vybírají partnery a co ovlivňuje to, jestli samec bude úspěšný,“ uvedl v Magazínu Leonardo Tomáš Albrecht z Ústavu biologie obratlovců a Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy. 

U ptáků se vyskytuje jev zvaný sexuální promiskuita, tedy že samice jsou někdy samcům nevěrné a plodí mláďata s jinými samci. „Proto velice často nastane situace, kdy se v samici vyskytnou spermie od více samců. Ty spolu soupeří, která z nich oplodní vajíčko.“ 

„Nás začalo zajímat, proč je nějaká spermie úspěšnější při oplození vajíčka samice. A dospěli jsme k tomu, že u zebřiček jsou někteří samci schopni zplodit více mláďat, a tato jejich schopnost souvisí především se strukturou spermie.“ 

Tedy jedinci s určitým typem spermií vítězí nad ostatními samci. Jak je ale možné, že se tento jev časem nerozšíří v populaci a všichni samci nemají po několika generacích tyto rychlé spermie, které by zdědili po svých otcích? 

„Pohlavní chromozomy ptáků jsou dvojího typu: Z a V. Samci mají dva chromozomy Z, samice jeden chromozom Z a jeden V. Když oplodní spermie Z vajíčko V, vznikne samice, když oplodní Z, vznikne samec... To je opačný mechanismus, než třeba u člověka, kdy ženy produkují vajíčka typu X a muži produkují spermie dvou typů X a Y."

Ve spolupráce ornitology s německého Institutu Maxe Plancka čeští vědci potvrdili, že došlo k části přetočení chromozomu Z. „My jsme zjistili, že tato inverze způsobuje nezvyklou variabilitu v morfologii spermií samců i to, proč onen typ superspermie nepřeváží v populaci.“ 

„Zjistili jsme, že pouze ti jedinci zebřiček, kteří mají jednu kopii s touto inverzí a druhou kopii bez inverze, produkují tyto superspermie. Proto tato inverze v populaci nepřeváží, udržuje se stále v nějakém balancovaném stavu, a to vysvětluje polymorfismus morfologie zebřiček, který vidíme.“ 

Jaké tedy vědci rozeznávají typy spermií u zebřiček? „Samci produkují spermie tří typů: krátké spermie s krátkou střední částí, dlouhé spermie s krátkou střední částí a dlouhé s dlouhou střední částí, což jsou právě ty superspermie.“ 

K čemu lze tento poznatek v současné fázi výzkumu využít? „Především ke studiu plodnosti ptáků. Nevíme zatím přesně, jak moc je tato choromozomální inverze rozšířená, ale jsme schopni identifikovat geny, které souvisí s plodností a vysokou kvalitou spermií.“ 

„Se znalostí těchto genů můžeme studovat další populace ptáků, ale i možná o dalších obratlovců. Můžeme tak pochopit genetický mechanismus, který souvisí s vysokou kvalitou spermií,“ shrnul Tomáš Albrecht. 

Autor:  Josef Kluge  (jkl), Ondřej Čihák
Pořad: Magazín Leonardo  |  Stanice: ČRo Plus
Čas vysílání: pondělí-pátek 14:35 a 20:40, repríza neděle 14:33  |  Délka pořadu: 26 minut  
 

Nové články v rubrice

 

Diskuse

Český rozhlas si váží názoru posluchačů a má zájem o korektně vedenou diskusi. Vyhrazuje si proto právo skrýt příspěvky, které odporují dobrým mravům, jsou xenofobní, porušují platné zákony, poškozují dobré jméno Českého rozhlasu, nebo mají reklamní charakter.

Návod na použití diskusního systému DISQUS naleznete zde.

 
tyto komentáře používají systém Disqus

Meteor

Se Sergejem Krikaljovem o prvenstvích v kosmu a Vánocích na vesmírné stanici

Legendární ruský kosmonaut Sergej Krikaljov strávil ve vesmíru v součtu více než dva roky a dva měsíce....

Příroda

Predátoři pomáhají kořisti k adaptaci na oteplení

Pokud čelí živočichové tlaku dravců, přizpůsobí se mnohem snáze i dalším nepříznivým vlivům včetně rostoucích...

Planetárium

Další cesta za zatměním a hmota ze vzdálených supernov

Koně Převalského na Dívčích hradech, další vlčata z Českolipska a íránský test nové nosné rakety.

Mobilní verze | Podmínky užití | English
© 1997-2017 Český rozhlas

Tento web používá k analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace