Evoluční detektivka

Lukáš Soukup  |  
Přijďte v úterý 8. 12. 2009 v 19 hodin do kavárny Potrvá (Srbská 2, Praha 6) na Science Café, kde si se Stanislavem Mihulkou budeme povídat o evoluci. Také poradíme, jak uspořádat Science Café ve vašem městě či vaší kavárně. www.sciencecafe.cz

Letos si připomínáme 200 let od narození Charlese Darwina a také 150 let od vydání jeho průlomového díla O původu druhů, ve kterém formuloval základní myšlenky a principy své evoluční teorie. O tom, kam došlo naše poznání v oblasti evoluce a na jaké otázky se současný výzkum v evoluční biologii snaží nalézt odpověď, jsme hovořili se Stanislavem Mihulkou z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity.

Jaká evoluce se odehrála v evoluční teorii během posledních 150 let?

Odhalení kouzelně jednoduchého a přitom nesmírně účinného mechanismu přírodního výběru lze přirovnat ke vzniku klíčové evoluční novinky, která spustila bouřlivou evoluci našich evolučních představ. Byl to doslova převrat v tehdejší biologii, protože Darwin nekompromisně ukončil tehdejší hledání jakýchsi evolučních zákonů, které by mimo jiné umožňovaly předpovídat budoucí vývoj přírody. Dalším zásadním momentem historie evolučního myšlení bylo zkřížení konceptu přírodního výběru s genetikou, která vyřešila do té doby záhadnou povahu dědičnosti. Moderní evoluční biologie se dívá na svět optikou genů, které se nakonec ukázaly být tím hlavním, o co v historii života hlavně jde. Nikoli organismy, ale právě pouhé geny, jsou materiálem, se kterým pracuje přírodní výběr.

Co je nejoblíbenějším omylem v úvahách o evoluci?

Bezkonkurenčně je to představa boje o život při přírodním výběru. Je z ní cítit násilí a krev. Vzbuzuje dojem jednotlivých druhů živočichů a rostlin bojujících v nemilosrdné řeži, jejímž výsledkem by mělo být přežití nejsilnějšího a která nezapře pachuť primitivní surovosti. Ve skutečnosti nevnímá moderní biologie přírodní výběr a evoluci vůbec jako tuhý boj o život, ale jako veselou soutěž o rozmnožení. Nijak zvlášť přitom není důležitý vztah mezi vlkem a zajícem. To nejdůležitější se odehrává mezi jednotlivými vlky a mezi zajíci. Vlci soutěží o to, kdo chytí víc zajíců, zajíci zase o to, kdo z nich vlkům lépe uteče…

Čím se zabývá současný výzkum v oblasti evoluční biologie?

Mimořádnou pozornost budí problematika vzniku nových druhů, především procesy, které vedou k oddělení populací původně náležejících ke stejnému druhu. Stejně tak je v evoluční biologii velmi „hot“ proces vymírání, zejména stále záhadná masová vymírání, během nichž vždy zmizela podstatná část tehdejší živé přírody. Významným motorem evolučních studií dnešní doby je koncept evo-devo čili výzkum evoluce vývojových mechanismů, které utvářejí organismy z příslušných zárodečných buněk. Extrémní dobu právě prožívá výzkum historie organismů od samého počátku života do dnešních dnů, což ani tak moc nesouvisí s přívalem nových fosilních nálezů jako s překotným rozvojem možností číst a analyzovat molekulární data uložená v DNA dříve netušenou rychlostí.

Na jaké otázky nemá zatím evoluční biologie odpověď?

Mnohá témata, dříve považovaná za neobyčejně tajemná, už dnes nevzbuzují přehnané emoce. Přesto se ale najdou mezi evolučními záhadami stálice, které dodnes přinášejí evolučním biologům neklidné sny. Proč jsou plodnice hub obyčejně rostoucích v lese tak barevné? K čemu to je, když se podle všeho vzájemně nevidí, nikoho před sebou nevarují ani k sobě nikoho nelákají? A pokud by to někomu přišlo málo, tak proč mají například mnozí mořští měkkýši tak nádherné a složitě tvarované schránky, když žijí v hloubkách, kde je nikdo ani nespatří? Jistě by bylo fajn vědět, proč během drsných cyklů ledových a meziledových dob, které se na Zemi střídají několik posledních milionů let, vymřelo tak málo druhů. Nikdo také neví, jak intenzivně vlastně vznikají nové druhy.

Dá se v souvislosti s rozvojem poznání lidského genomu hovořit o nové fázi evoluce člověka?

V pestré historii našeho druhu se jistě najde spousta okamžiků, které dramaticky změnily směřování naší evoluce, a je otázka, zda je v budoucnu jistě nevyhnutelné zásahy do lidské DNA mohou svým významem předstihnout. Podle toho, co zatím víme o vlastní evoluci, tak v ní docházelo ke katastrofálním poklesům lidské populace, jako například během tobské katastrofy zhruba před 75 tisíci lety. Tehdy mohutná erupce supervulkánu v místě dnešního jezera Toba na Sumatře rozvrátila celoplanetární klima a naši předci čelili vážné hrozbě úplného vymření. Právě při takových drastických zmenšeních lidského osídlení pravděpodobně docházelo k uložení mnohdy neblahých změn do naší DNA, které mají na svědomí například naši očividnou náchylnost k nádorovému bujení nebo neobyčejnou zranitelnost lidského těla radioaktivním zářením. S rozvojem výzkumu lidského genomu snad bude brzy možné tyto záležitosti nějak řešit. V takovém případě by ale bylo trefnější mluvit o nové fázi údržby člověka.

Nejčtenější