Tisíc krás symbiózy

Formální náležitosti byly dokonány, úvodní proslovy vyřčeny, a pár dní před začátkem svátku všech sportovců v Londýně tak v polském Krakowě vypukl po třech letech i svátek všech vědců, kteří svůj badatelský zájem, um a lásku věnovali úžasnému fenoménu: symbióze. The International Symbiosis Society Congress, pořádaný vždy jednou za tři roky, uvítal přes 300 vědců ze 42 zemí všech kontinentů.

Plenární přednášky prvního dne, prvního ze sedmi sympozií, se ujal zatím poslední nositel Darwinovy-Wallaceovy medaile, významného ocenění za přínos evoluční biologii (mimochodem téhož ocenění, jehož nositelkou byla i novodobá „matka-zakladatelka“ celého oboru, nedávno zesnulá Lynn Margulisová, Vesmír 91, 103, 2012/2), Američan James A. Lake, jinak tvůrce slavné eocytové hypotézy. Lake přišel v osmdesátých letech na základě studia struktury ribozomů s neotřelou myšlenkou, že eukaryota se vyvinula z eocytů, což je v zásadě synonymum pro skupinu Crenarchaeota, jednu ze dvou tehdy známých podskupin domény archebakterie neboli archea (Vesmír 76, 612, 1997/11; dnes známe takových podskupin pět: mimo Euryarchaeot ještě Korarcheota, Nanoarcheota a Thaumarcheota).

Jak se dalo čekat, jeho příspěvek se týkal evoluční genomiky a pošetilé naděje mnoha lidí, že stačí vše živé hodit do sekvenátoru a následně do databáze a evoluční „strom života“ na nás pak už vypadne tak nějak sám od sebe. Kdepak. A raději ještě jednou: kdepak! James Lake nám všem na začátku moudře připomněl, že není dobré pro samé stromy nevidět les. Divergenční darwinistické stromy nejsou jediným, kanonickým modelem historie života na Zemi, jak máme sklon si často myslet, neboť nejen rozbíháním, ale i splýváním linií – jednotlivých genů, genových komplexů nebo i celých organismů – také živa jest evoluce, a to v míře nikoli malé. Život zkrátka není reklama typu „buď a nebo“, nýbrž daleko spíše „několik v jednom“.

A pak už to šlo ráz na ráz, člověk aby se rozpůlil vedví, neboť přednášky probíhaly paralelně v několika sekcích ve dvou velkých sálech: i tady tedy příznačně platil všeprostupující evoluční princip trade-off neboli něco za něco (Vesmír 90, 229, 2011/4). V životě i v evoluci je nutné umět si vybrat a své volby později nelitovat. Inu dobrá, řekne se, jedna konference jako druhá, čímpak je tahle tak zvláštní, o čem vlastně je? A v tom je ten fígl: o všem živém. Vzhledem k tomu, že nejvýznamnějšími hráči v symbiózách jsou všudypřítomná prokaryota, najdeme symbiózu vlastně všude (jen tak na ukázku např. Vesmír 91, 326, 2012/6; 91, 226, 2012/4; 91, 144, 2012/3; 90, 664, 2011/11; 90, 389, 2011/7; 88, 774, 2009/12; 86, 436, 2007/7 a zvláště Vesmír 78, 208, 1999/4). Všude a na všech úrovních.

Tak kupříkladu farmařící mravenci už dneska nejsou žádnou přírodozpytnou libůstkou a mnohé z nás nepřekvapí ani to, že malí houbaři o svou úrodičku pečují antibiotickým „postřikem“, který pro ně vyrábějí na svých tělíčkách symbioticky žijící společenství aktinobakterií, někdy též souhrnně označovaná jako tzv. kutikulární mikrobiom (Vesmír 90, 131, 2011/3). Podobné symbiózy bývají tradičně výsledkem dlouhodobé vertikální dědičnosti jedné a téže koevolucí postupně zušlechťované bakteriální linie − zkrátka nic světoborného. Vtipná a řečnicky dokonalá přednáška Douglase W. Yua, mladého čínského entomologa, nás nicméně vytrhla z konsternovaného čmárání psychedelických obrazců do tlustosvazku přednáškových abstrakt, jichž bylo spolu s abstrakty posterů na tři sta: ano, mravenci sice hostí evolučně adaptované společníky z rodu Pseudonocardia, ale sem tam si také pro jistotu nalapají zcela nové, „nezkušené“, ale o to zuřivější brance z mnoha dalších rodů v půdě přítomných aktinobakterií. Tím jednak rozšíří spektrální účinek antibiotického zásahu proti parazitům (kteří si jinak postupně začínají „zvykat“), a navíc takto vlastně uspořádají jakési soukromé gladiátorské hry, z nichž poté vyberou nového přeborníka, vítěze, s nímž podepíší dlouhodobou oboustranně výhodnou smlouvu o pronájmu bytových prostor výměnou za produkci účinných antibiotik.

Ale ne každý rád hmyz; libo-li tedy mykorhizní houby? Známý francouzský badatel Francis M. Martin vás milerád zasvětí do louskání šifry, o níž si mistr Leonardo mohl jen nechat zdát: do molekulárního, proteiny kódujícího jazyka mykorhizních symbióz. Japonec Takema Fukatsu uspokojil zájemce o úžasný jev horizontálního přenosu genů mezi organismy (Vesmír 90, 203, 2011/4); Rakušanka Monika Bright vyprávěla o čilém pendlování symbiotických gammaproteobakterií rodu Endoriftia mezi volným prostředím oceánu a mnohoštětinatci rodu Riftia (na mysl se dere Cesta tam a zase zpátky); Angličan Frank Ryan nás uvedl do problematiky symbiotických virů a virům podobných sekvencí v DNA jiných organismů (a že jich tam je!) a Američan Douglas Zook povyprávěl o tom, co se stalo se symbiózou za posledních třicet let v učebnicích.

A toť jen pars pro toto, neboť záběr symbiotických interakcí je široký jako ramena Jana Cimbury: od bakteriální komunikace a tzv. quorum sensing (Vesmír 89, 79, 2010/2) či problematiky bakteriálních biofilmů a jejich průmyslového i medicínského využití, přes poznatky o funkci významných ekologických vztahů, uplatnitelné v ochraně ekosystémů (např. blednutí korálů, Vesmír 90, 614, 2011/11; 82, 622, 2003/11), studium mykorhizní symbiózy a jejího vlivu na rostliny i houby (např. Vesmír 88, 774, 2009/12) až k významu symbiotických interakcí pro evoluční biologii (Vesmír 78, 208, 1999/4). Jediné, co mi doopravdy chybělo, byly přednášky zabývající se historiografií symbiotického výzkumu – kdyby takhle třeba přijel Kanaďan Jan Sapp, jehož úžasná kniha Evolution by Association: A History of Symbiosis z roku 1994 je dílem, které ve svých dalších pracích překonal zase jen on sám, slintal bych blahem.

Hledat teorii všeho je vždycky ošemetná věc. Dávat dohromady lidi z celého světa, kteří dělají každý něco jiného a navíc každý po svém, se může zdát jako čirá bláznivina. Ale možná je to trochu jako s tajemnou Nazcou (Vesmír 81, 94, 2002/2): zblízka člověk vidí jen písek, štěrk a hlínu. Ale z dálky – vyvstane obraz. Nebo možná ne, ale za pokus to rozhodně stojí.