Proč je tolik jedlých rostlin kyanogenních?

V dostatečné koncentraci je kyanovodík jedem pro všechny aerobní organizmy. Mnohé rostliny na to přišly a jsou schopny používat jej k ochraně před predátory. V rostlině bývá kyanovodík vázán na některý cukr a tyto glykosidy nejsou toxické (volný kyanovodík by škodil i rostlině samotné). Glykosidická vazba však snadno podléhá štěpení glykosidázami, ať už jde o enzymy uvolněné rostlinou při mechanickém poškození, nebo o enzymy poskytované mikroflórou v zažívacím traktu býložravců.

Syntéza kyanogenních glykosidů je v rostlinné říši rozšířena a jde napříč čeleděmi. Z 2378 druhů rostlin (pro ně jsou dostupná data) je kyanogenních 262 (tj. 11 %). Je zajímavé, že mezi kulturními rostlinami je tato schopnost zastoupena častěji. Z 318 jedlých rostlin bylo kyanogenních 68 (21,4 %), přičemž ze 24 hlavních zemědělských plodin je jich kyanogenních 16 (66 %). V této skupině najdeme kukuřici, rýži, ječmen, jablka, proso, žito, mango, pšenici, ječmen, oves a burské oříšky.

Živočichové si pro detoxikaci kyanovodíku vyvinuli několik mechanizmů, nejdůležitější je reakce se sírou katalyzovaná enzymy sulfurtransferázami. Zdrojem síry jsou aminokyseliny metionin a cystein. Předpokladem účinnosti této detoxifikační cesty je dostatečný přísun sirných aminokyselin v potravě. Člověk může bez újmy na zdraví zkonzumovat množství kasavy odpovídající až 30 mg kyanovodíku za den (polovina akutní letální dávky). Je ironií osudu, že kasava je na bílkoviny dost chudá. V tropech, kde je kasava pro mnoho lidí hlavním zdrojem potravy, nebývá chronická otrava kyanovodíkem vzácností. Býložravci se dokážou pást i na kyanogenních rostlinách, pokud je konzumují dostatečně pomalu. Ovce se přestanou pást po dosažení určité koncentrace kyanidu v krvi. Králíci, pokud mají možnost výběru, vyhledávají nekyanogenní druhy. Plži, pokud se pasou na kyanogenních rostlinách, používají strategii analogickou lidskému postupu úpravy jídla. Plž nejprve list nebo větvičku rostliny poškodí, ale nekonzumuje. Jde se pást až za čas, kdy už uvolněný kyanovodík odvětral.

Některé rostliny nejsou kyanogenní celé, jiné nejsou kyanogenní po celou dobu vegetace. Listy obilovin jsou kyanogenní, zrno nikoli. Jádra peckovin jsou kyanogenní, dřeň není. Kyanogenní jsou listy papáji a manga – na rozdíl od ovoce. Konzumujeme však i kyanogenní části – bambusové výhonky, mandle, naklíčené boby. Často se kyanovodík z rostliny odstraní kuchyňskou úpravou. Pro jeho uvolnění z glykosidické vazby stačí glykosidázy přítomné v rostlině (uvolní se strouháním či drcením) a volný kyanovodík je velmi těkavý (odstraní se tepelnou úpravou, sušením nebo prostě odvětrá).

Potenciální kulturní rostlina musela být výživná, snadno pěstovatelná a „dobrá k jídlu“. Je pravděpodobné, že naši předkové dávali některým rostlinám přednost, protože byly méně napadány živočichy a houbami než jiné. Chemickou podstatou přirozené obrany takto vybraných rostlin byla v mnoha případech kyanogeneze. (Phytochemistry 47, 155–162, 1998)