1500 generací v úplné tmě. Zrodila se „temná moucha“?

Zjistit, nakolik se mušky přizpůsobí pobytu v absolutní tmě a jak se to projeví na jejich genetické výbavě, to bylo cílem projektu zvaného Temná moucha. „Zní to jako tajná operace z dob studené války, ale jedná se o čistě biologický experiment, který začal přesně 11. listopadu 1954,“ uvedl v Meteoru biolog Jaroslav Petr.

Japonský vědec Syuiti Mori tehdy překryl kultivační nádoby s muškami octomilkami přehozem z temné látky, který nepropouštěl vůbec žádné světlo. „Uvrhl mouchy na více než 60 let do naprosté tmy. Když s nimi vědci potřebovali něco udělat, používali slabé červené světlo, které mouchy neviděly,“ dodal Petr.

Jako by člověku zhasli už v době kamenné

60 let z pohledu člověka není zas až tak moc, ovšem v životě mušek to představuje neuvěřitelných 1500 generací! „Když si to přepočítáme do 20tiletých lidských generací, tak by to bylo 30 000 let. To je stejné, jako kdybychom lidstvu zhasli někdy v době kamenné,“ připodobnil Petr.

Čtěte také

Přepsané kapitoly genetického kódu

Jak se octomilky po 1500 generacích po tmě změnily? „Zjistilo se, že ty mouchy mají ve srovnání s těmi, co zůstaly na světle, změněnou dědičnou informaci. Na 220 000 místech genetického kódu došlo k záměně jednoho písmene a na 1000 dalších místech vypadly, nebo se naopak vložily úseky, věty v genetickém kódu, možná dokonce celé odstavce nebo kapitoly,“ řekl Jaroslav Petr.

To ale ještě pořád není důkaz, že se mušky adaptovaly na život ve tmě. „Samozřejmě genetická informace se různě mění i těm mouchám, které zůstaly na světle. Navíc platí, že v malých populacích dochází k fenoménu, kterému říkáme genetický drift, tedy k náhodným změnám, které mohou posunout genetickou informaci někam jinam,“ dodal Petr.

Potomci temných much jsou úspěšnější

Jak tedy zjistit, že se octomilky skutečně geneticky přizpůsobily životu po tmě? Bylo nutné udělat další pokusy.

Vědci promísili „normální“ mušky s těmi „temnými“ a sledovali, co se bude dít. Předpokládalo se, že octomilky zvyklé na tmu by mohly mít nějakou výhodu. „A přesně to se naplnilo. Projevilo se to tím, že v potomstvu převládli potomci much odchovávaných za tmy,“ řekl Jaroslav Petr.

Zlepšil se jim čich

Aby přežily, mouchy se musely tmě přizpůsobit. Z analýzy genů se například zjistilo, že se jim zlepšil čich a také produkce feromonů. „Sameček a samička se musí po tmě nějak najít a nejlepším vodítkem je v tomto případě čich. Souvisí s tím také zkvalitnění produkce feromonů, látek, které si mušky vyměňují jako jakési navštívenky,“ pokračoval Petr.

"Temné mušce" se zlepšil čich|foto: André Karwath, Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.5

Evoluce, nebo jen náhoda?

„Během 60 let jsme svědky toho, že se organismus přizpůsobil naprosto odlišným podmínkám, než v jakých se vyvíjel po miliony roků v přírodě. Vidíme vlastně evoluci za pochodu. Přesto si ale vědci ještě pořád nejsou zcela jisti, jestli to není jen náhoda,“ doplnil Petr.

„Takže by měla následovat další fáze experimentů, varianty genů typické pro temné mouchy by se měly izolovat a přenášet do normálních octomilek. Pak by se mělo sledovat, jestli jim to usnadňuje život po tmě. To by měl být definitivní důkaz,“ uzavřel Petr.

Tento i ostatní záznamy pořadu Meteor najdete v našem audioarchivu iRadio.