Aktuální číslo:

2024/5

Téma měsíce:

Čas

Obálka čísla

Genóm legendárneho Krakena odhalený

 |  6. 4. 2020
 |  Vesmír 99, 195, 2020/4

Kalmár obrovský (Architeuthis dux, česky krakatice obrovská) je po kalmárovi Hamiltonovom (Mesonychoteuthis hamiltoni) druhým najväčším bezstavovcom. S chápadlami dosahuje priemernú dĺžku 10–12 metrov, neoficiálne záznamy dokonca hovoria až o 20 metroch. Pozorovania obrovských kalmárov mohli inšpirovať dávnych námorníkov, ktorí po generácie rozprávali legendy o Krakenovi, morskej oblude, údajne schopnej stiahnuť pod hladinu celé plavidlá.

Kraken je nepochybne iba fiktívne monštrum, ani o jeho reálnej predlohe toho príliš veľa nevieme. Prvý videozáznam kalmára obrovského vznikol až v roku 2004, keď sa Japoncom podarilo nafilmovať ho v hĺbke 900 metrov v severnom Pacifiku. Biológia tohto záhadného tvora je stále zahalená rúškom tajomstva, pokrok by však mohol priniesť výskum medzinárodného tímu vedcov, ktorí počiatkom roka publikovali štúdiu mapujúcu jeho genóm.

Autori štúdie analyzovali niektoré špecifické skupiny génov, konkrétne gény kódujúce proteíny protokaderíny a reflektíny. Protokaderíny sú molekuly umožňujúce spájanie buniek, ktoré pravdepodobne zohrávajú dôležitú úlohu pri vývine mozgu stavovcov. Pôvodne prevládal názor, že tieto gény sa vyskytujú len pri stavovcoch, avšak v roku 2015 po sekvenovaní genómu chobotnice Octopus bimaculoides vedci zistili, že tento druh má až 168 génov kódujúcich protokaderíny a samotný kalmár obrovský ich má okolo 135. Na porovnanie, obrúčkavce (česky kroužkovci, Annelida) a iné mäkkýše (Mollusca), okrem hlavonožcov, majú iba 17–25 týchto génov. Tento fakt podporuje hypotézu, že protokaderíny hlavonožcov fungujú podobne ako pri stavovcoch a uplatňujú sa pri organizácii veľkého mozgu oboch skupín, ktoré pritom oddeľuje vyše pol miliardy rokov evolučného času.

Reflektíny sú unikátne proteíny, ktoré zodpovedajú za úžasnú schopnosť hlavonožcov meniť farbu a vzor za účelom komunikácie či kamufláže. Tvoria ploché štruktúry odrážajúce svetlo z prostredia. Genóm kalmára obsahuje sedem génov kódujúcich reflektíny a tri gény, ktoré sa na ne podobajú. Ich pozícia v rámci genetickej informácie korešponduje s pozíciou reflektínových génov chobotníc – sú umiestnené na rovnakom proteínovom „lešení“ (angl. scaffold).

Výskumníci ďalej zistili, že kalmár má genóm adekvátne rozsiahly k svojej veľkosti – tvorí ho 2,7 Gbp (giga base pairs, miliárd párov báz). Jeho genóm je takmer rovnako veľký ako ľudský (3,2 Gbp). V každom prípade je jasné, že kalmár nedosiahol svoje pozoruhodné rozmery duplikáciou niektorých častí genómu. Príčinu jeho gigantizmu preto treba hľadať inde. Uvidíme, čo všetko odhalí ďalší výskum.

da Fonseca R. R. et al.: GigaScience, 2020, DOI: 10.1093/gigascience/giz152

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Zoologie
RUBRIKA: Mozaika

O autorovi

Marek Dzurenko

Ing. Marek Dzurenko, Ph.D., (*1988) vyštudoval ekológiu a ochranu biodiverzity na FEE Technickej univerzity vo Zvolene. Počas doktorandského štúdia na ÚEL SAV sa venoval problematike inváznych druhov hmyzu na drevinách. V súčasnosti pôsobí na Lesníckej fakulte TUZVO, kde vyučuje lesnícku entomológiu. V rámci výskumnej činnosti sa zaoberá najmä ekológiou ambróziových chrobákov. Vo voľnom čase píše populárno-vedecké články o zoológii, paleontológii či astronómii.
Dzurenko Marek

Doporučujeme

Divocí kopytníci pečují o krajinu

Divocí kopytníci pečují o krajinu

Josef Matyáš  |  6. 5. 2024
Zubr, pratur a divoký kůň dokážou výborně udržovat rozsáhlé plochy krajiny. Vyplývá to z aktualizovaného dokumentu Metodika přirozené pastvy...
Relativistický čas – čas našeho světa

Relativistický čas – čas našeho světa

Pavel Krtouš  |  6. 5. 2024
„Někteří filozofové … se domnívají, že fyzika není schopna popsat nejzákladnější aspekty reality, a zavrhují ji proto jako zavádějící formu...
Čas na poslední kafe

Čas na poslední kafe uzamčeno

Tomáš Knedlík  |  6. 5. 2024
Kávu zbožňujeme pro její vůni a chuť, ale také pro její povzbuzující účinky. Omamná vůně kávy se uvolňuje při pražení, kdy vznikají těkavé...