Jak se nálevníci brání

Živá stvoření jsou propojena neuvěřitelným množstvím signálů, vysílaných uvnitř jich samotných i mezi nimi navzájem, jimiž se udržují v optimálním stavu, koordinují svou aktivitu nebo se přivolávají či odpuzují. Příkladem signálů, jimiž se jedinci přivolávají mezi sebou, jsou dobře známé feromony u hmyzu. Podobné látky nacházíme u všech živočichů, od prvoka až k člověku, a právě u prvoků je přijímání a vysílání signálů velmi zajímavé. Mezi chemickými signály, na které jsou prvoci vnímaví, jsou už dlouhou dobu dobře známé ty, které iniciují pochody mezi kompatibilními „pohlavími“ uvnitř jednoho druhu. Smísíme-li kultury oddělených „pohlaví“ např. u druhů rodu Paramecium, vidíme v mikroskopu něco na způsob rychlého vyhovění pokynu z tanečních hodin: „pánové, zadejte si dámy“. Nálevníci okamžitě tvoří páry, přikládají se k sobě a dále pokračují způsobem, který už rámec tanečních hodin přesahuje. Signalizace sbližující opačná pohlaví je ovšem běžná i mezi ostatními tvory.

Kanibalové a obrněnci

Jsou ale daleko podivuhodnější signály, na které jsou prvoci citliví. Některé z těch, které se uplatňují ve vodních biotopech, shrnuje B. J. Wicklow (J. of Eukaryotic Microbiology 44, 176, 1997). Vyskytují se např. u sladkovodních nálevníků rodu Onychodromus. Ti mají na břišní straně plochého těla silně vyvinutý pohybový řasinkový aparát (proto patří do řádu Hypotrichia, spodobrví nálevníci), jímž se pohybují jako broučci po podkladu, například po předmětech ve vodě. U druhu Onychodromus quadricornutus jsou (jak druhové jméno napovídá) na hřbetní straně vyvinuty čtyři masivní, trnům podobné výběžky. Nálevníci jsou silně polymorfní a jejich formy se liší i způsobem života. Oválný, základní typ se liší řasami a dominuje při jejich hojnosti. Jsou-li řasy „spaseny“, populace se mění v menší, kopinaté jedince požírající bakterie, ale současně také v obří dravé formy. To jsou vyložení otesánkové a pouštějí se s chutí do svých menších bratříčků. Ke své škodě ale vylučují látku, která o jejich přítomnosti oběti uvědomí a ony reagují okamžitým zvětšením trnů v masivní bodce, až čtyřikrát delší než původně. Trny se zvětší asi během 4 hodin. Toto opatření pomáhá – kanibalům pak kořist s trny uniká asi dvacetkrát úspěšněji než netransformované buňky. Signálová látka, definovaná jako peptid s molekulovou hmotností do 10 000, se patrně váže na povrchové receptory kořisti a vyvolá změny cytoskeletu, které jsou nutné pro obrannou přestavbu těla. To se děje za obrovského energetického nasazení. Je třeba zpolymerizovat množství mikrotubulů, které bodce vyztužují. To působí negativně na rychlost dělení nálevníků, poněvadž růst bodců odebírá materiál pro syntézu mikrotubulů vytvářející cytoskelet řasinkového a ústního aparátu. Obrnění nálevníci tedy úspěšně přežívají, ale růst jejich pupenců se zpomalí.

Obranné reakce změnou formy těla ztěžující predaci jsou známy u mnoha dalších spodobrvých nálevníků. Ti ale reagují na signální látky z jiných spodobrvých nálevníků, nebo dokonce signály predatorních améb, ploštěnek a kroužkovců. Jdeme-li ještě dále, najdeme příklady obranných změn těla i u perlooček, mechovek a karasů. U Onychodromus quadricornutus jsou však tyto změny jedinečné v tom, že kořist i predátor se diferencují z téhož druhu a z jedné populace.

Bránící se kořist může predátora zlikvidovat

Obecně vzato, úspěšná obrana může predátorovi podstatně ztrpčit život ztíženým vyhledáváním kořisti, nebo mu zabránit v potravní specializaci, poněvadž kořist se vyskytuje ve dvou formách, které vyžadují zcela odlišné „lovecké“ taktiky. Úspěšná obrana může dokonce predátora z mikrobiotopu přímo eliminovat. Příklad podává nálevník Lambornella clarki. Tento malý druh z řádu Hamenostomatida žije v Severní Americe ve vykotlaných pařezech či stromových dírách naplněných dešťovou vodou a živí se v nich bakteriemi. Do stejných nádržek klade vajíčka komár Aedes sierrensis. Vylíhnuté larvy požírají dostupný mikroplankton a také lambronely. Jsou ale tak neprozíravé, že nezamezí vylučování látky, která upozorní nálevníky na smrtelné nebezpečí. Ti reagují okamžitě: přestanou spásat bakterie a přemění se v parazitické formy, které vniknou do komářích larev, živí se jejich tkáněmi a doslova své hostitele vyžerou. Ze zmírajících larev se vzniklé masy nálevníků uvolňují, napadají další larvy a mohou populaci larev úplně zlikvidovat. Pak se lambornely opět změní v původní volně žijící typ a pokračují ve spásání bakterií.

Ve všech zmíněných případech má vymizení dominantního predátora z mikrobiotopu dominový efekt, který ovlivní dynamiku potravního řetězce i strukturu společenství.