Věda

Proč se krtkům v zimě zmenšuje hlava?

Proč se krtkům v zimě zmenšuje hlava?

„Zmenši tělo, budeš míň hladovět!“ Pod tímto heslem se snaží přečkat zimu krtci. Zimní spánek si totiž nemohou dovolit, brání tomu jejich metabolismus, který patří mezi vůbec nejaktivnější mezi savci. A tak šetří energií na provoz těla tím, že zmenšují své mozky a lebky.

Jejich hlavy jsou v zimních měsících v průměru o 11 % menší než v létě. Nezůstane jim to, na jaře opět dorostou. Na rozdíl od lidí mají lebeční kosti i mozek krtka vysokou schopnost regenerace, a to i u dospělých jedinců. Mezi zvířaty ovšem úplným unikátem nejsou, stejnou metodu využívají i další druhy.

Už v polovině 20. století tuto schopnost popsal polský biolog August Dehnel, když si všiml, že se celé tělíčko rejsků se v zimě nápadně zmenšuje. Po něm se také tento jev nazývá Dehnelův fenomén.

Se zimou bojuje krtek svérázným způsobem. FOTO: Didier Descouens / Creative Commons / CC BY-SA 4.0

Neúnavný apetit

Rejsek má k zimnímu zmenšení stejný důvod jako krtek. Jeho vysoce výkonný metabolismus ho nutí neustále shánět potravu. Denně musí zkonzumovat porci, která odpovídá 80 % až 90 % jeho tělesné váhy. Jenže při svém jídelníčku postaveném na hmyzu má v zimě problém. A ten řeší zmenšením.

Měřením odchycených rejsků biologové zjistili, že rozměry jejich lebky klesnou asi o 15 % procent, ale mozku jakožto vysoce energetického orgánu až dvojnásobně o 20 až 30 %. Zmenší se i orgány a páteř, tím celková hmotnost.

Na jaře, když přibyde potravy, začne rejsek své tělo obnovovat, ale disproporčně. Lebka doroste jen asi o 10%, naproti tomu zbytek tělo až o 80 %. Důvod zatím není zcela jasný, ale roli bude nejspíš hrát krátký životní cyklus rejska, který se dožívá jen asi 14 měsíců. Další zima ho už tedy nečeká – na rozdíl od krtka, jehož obvyklá délka života je 6 let.

Zima, nebo nedostatek potravy?

V Institutu Maxe Plancka pro behaviorální biologii v Kostnici ale vědce zajímalo, co přesně Dehnelův fenomén u zvířat vyvolává. Je to hlad, nebo nízké teploty? Co vlastně vede k úžasnému mechanismu zmenšování a opětovnému zvětšování těla?

Odpověď na tuto otázku by totiž mohla pomoci přijít mu na kloub a využít ho v lidské medicíně. Vybrali si dva druhy zažívající období snížené dostupnosti potravy ve zcela odlišných podmínkách – u krtka evropského v zimě a krtka iberského následkem extrémního horka a sucha léta.

Vědci analyzovali jejich lebky z muzejních sbírek, kde byla zvířata uhynulá v různých obdobích roku. A skutečně narazili na rozdíly. Krtek evropský zmenšoval svoji lebku na zimu v průměru o 11 %. Lebky krtka iberského se naproti tomu nijak neměnily, zůstávaly stejné během celého roku.

Rozhodující vliv, který tato zvířata nutí omezit výdej energie, tedy nebude nedostatek potravy, ale spíš chlad.

Krtek evropský zmenšuje svou lebku na zimu asi o 11 %. FOTO: Didier Descouens / Creative Commons / CC BY-SA 4.0

Potenciál je velký

Další zkoumání Dehnelova fenoménu je pro medicínu nesmírně lákavé. U člověka, jako u většiny savců, má mozek a lebka v dospělosti jen velmi omezené schopnosti regenerace. Rozluštění biologických a genetických mechanismů, které umožňují krtkům, rejskům nebo lasicím zmenšovat a pak zase nechat dorůstat mozek a lebku, má obrovský potenciál pro léčbu nemocí jako je Alzheimerova choroba a osteoporóza.

(Úvodní foto: FOTO: Kenneth Catania / Creative Commons / CC BY-SA 3.0)

Více z Věda

Zelený makak z Číny: O krok blíž k primátím chimérám

Věda23.2.2024

Pravá podoba dinosaurů: Jak opravdu vypadali a proč jsou klasické ještěří představy mylné?

Věda20.2.2024

Výzkumníci z FEL ČVUT vyvinuli unikátní systém: Pomocí umělé inteligence detekuje střelbu i typ zbraně

Věda16.2.2024

Dávní primáti se zřejmě živili převážně ovocem

Věda13.2.2024

Musí zvýšená hladina CRP znamenat léčbu antibiotiky? Rozhodně ne…

Věda9.2.2024

Náhrada srdeční chlopně a za pár dní doma. Realita, která funguje už 15 let

Věda6.2.2024

První rostlina, která bude pěstována na Marsu

Věda2.2.2024

Země a její Nemesis: Vyřešil superpočítač 4,5 miliard let starou záhadu?

Věda30.1.2024

Očkování – Nedůvěře čelilo od počátku

Věda26.1.2024
Věda
Časopis, který by vás mohl zajímat

Nenechte si ujít další zajímavé články

Útočící galerista Brit Eric Hebborn
epochaplus.cz

Útočící galerista Brit Eric...

Když si britský chlapec Eric Hebborn v osmi...
Až díky horoskopu jsem pochopila své děti
skutecnepribehy.cz

Až díky horoskopu jsem...

Horoskopům jsem se vždycky smála a nevěřila jim. Do...
Je zamilovaná a má před svatbou?
nasehvezdy.cz

Je zamilovaná a má před...

Herečka Ulice Hana Holišová (43)...
Zelenina za syrova? Tyhle druhy rozhodně ne!
panidomu.cz

Zelenina za syrova? Tyhle...

V módě jsou zeleninové saláty a rozmixované...
Kosmetika s prebiotiky a probiotiky dokáže divy
iluxus.cz

Kosmetika s prebiotiky a...

Kosmetické receptury prošly v posledních letech velkými...
Působivá scéna pro královský pár
rezidenceonline.cz

Působivá scéna pro královský...

Není to tak dávno, co se...
Čínské balony: Předběhla Říše středu Evropu o tisíce let?
enigmaplus.cz

Čínské balony: Předběhla Říše...

Ve školách se děti stále učí, že za vynález...
Maskovali Aztékové svými rituály bestiální choutky?
21stoleti.cz

Maskovali Aztékové svými...

Dali světu důmyslné stavby nebo číselnou soustavu....
Při procházce obejděte celý (rybník) Svět!
epochanacestach.cz

Při procházce obejděte celý...

Jihočeské rybníky jsou pojmem, který asi zná každý...
Ztracená římská bylina, která měla cenu zlata
epochaplus.cz

Ztracená římská bylina,...

Královnou antické kuchyně i lékárny byla rostlina zvaná...
Práskne manžel do stolu a odejde od ní?
nasehvezdy.cz

Práskne manžel do stolu...

Herečka Berenika Kohoutová (33)...
Nekynuté lívance
tisicereceptu.cz

Nekynuté lívance

Potřebujete 170 g hladké mouky 1 lžíci prášku do...