Krtek si umí zmenšit mozek Zdroj: Profimedia.cz
V hluboké zimě čelí krtci existenčnímu problému. Jejich metabolismus, blížící se horní hranici možností u savců, vyžaduje více potravy, než je v nejchladnějších měsících k dispozici. Místo aby toto sezónní dilema řešili migrací nebo hibernací, sáhli krtci k neobvyklé taktice úspory energie – zmenšují si mozek.
Český úspěch
Nová studie Lucie Farkové Novákové, postdoktorandky na německém Max Planck Institute of Animal Behavior a Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy, a jejích kolegů z Institutu Maxe Plancka byla nedávno publikována v časopise Royal Society Open Science. Práce přidává na seznam další druh, kterému se sezónně zmenšuje mozek, ale také se zabývá evoluční záhadou, co zvířata k této podivné strategii vede.
Dehnelův fenomén
Dehnelův fenomén byl poprvé popsán v roce 1949 polským badatelem Augustem Dehnelem. Ten si při měření lebek rejsků obecných všiml, že jedinci odchycení v zimě jsou menší než ti z letního období. V roce 2017 Dina Dechmann, seniorní autorka nové studie, a její kolegové poskytli první důkaz o tom, že k těmto neobvyklým změnám na lebkách rejsků dochází v průběhu života jedince. Od té doby tým z Institutu Maxe Plancka prokázal, že k Dehnelovu jevu dochází také u lasice kolčavy a hranostaje.
Lebky krtka Zdroj: Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy
Lebky krtka Zdroj: Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy
Mozek jako energeticky náročný orgán
Všem výše zmíněným savcům je společný životní styl, který je kvůli extrémně vysokému metabolismu a celoroční aktivitě staví na energetické ostří nože. „Víme, že zmenšením energeticky tak nákladného orgánu jakým je mozek, zvířata sníží své celkové energetické nároky, a díky tomu mohou přežít náročné období s nedostatkem potravy,“ popisuje Lucie Farková Nováková.
Zmenšení v listopadu, růst na jaře
Dosud však není známo, jaký konkrétní evoluční tlak za tímto fenoménem stojí a co ho spouští. Měřením lebek v muzejních sbírkách vědci zdokumentovali, jak se dva druhy krtků (krtek obecný a krtek iberský) mění v průběhu ročních období. Zjistili, že lebky krtka obecného se v listopadu zmenšily o 11 % a na jaře opět narostly o 4 %, ale lebky krtka iberského se v průběhu roku nezměnily.
Krtek si v zimě zmenšuje mozek Zdroj: Javier Lázaro
Krtek si v zimě zmenšuje mozek Zdroj: Javier Lázaro
Snad za to může podnebí
Vzhledem k tomu, že tyto druhy žijí ve značně odlišných klimatických podmínkách, se mohli vědci přiblížit k odpovědi na otázku evolučního tlaku, který za tímto podivným fenoménem stojí. Za změnu mozku může pravděpodobně podnebí, nikoli dostupnost potravy. „Kdyby šlo jen o potravu, pak bychom měli vidět, jak se evropští krtci zmenšují v zimě, kdy je potravy málo, a iberští krtci by se naopak zmenšovali v létě, kdy je potravy málo,“ říká Dina Dechmann.
Výsledky studie přesahují rámec odpovědí na otázky evoluce a nabízejí pohled na to, jak se naše těla mohou regenerovat poté, co utrpí značné poškození. „Získané poznatky mohou být v budoucnu využity při výzkumu neurodegenerativních onemocnění či osteoporózy,“ upřesňuje Lucie Farková Nováková.
