published in: Koktejl 4, 2005: 114–115

Svět v pohybu 4/2005

Pavel Hošek

Vyřeší nové ulice houstnoucí provoz ve městech?

Sníte o rychlejší dopravě ve vašem městě? Přimějte radnici, aby uzavřela některé ulice!
Zní to velmi podivně, ale je tomu tak. Za určitých okolností by snížení počtu silnic urychlilo dopravu ve městech. Selský rozum nám sice napovídá, že k zprůjezdnění centra města by mělo přispět spíš zvýšení počtu cest, ale tak je tomu jen v případě, že je provoz plynulý a auta nemusí nikde čekat. Postaví-li se vozidlům do cesty překážka, která je přinutí zastavit – semafor, dopravní zácpa ap. –, situace je jiná. Přidávání dalších ulic pomáhá jen do určitého optimálního okamžiku. Další zahušťování dopravních komunikací provoz naopak zpomaluje.
(New Scientist, 29. ledna 2005)

Jaký je princip pasti na mouchy?

Masožravá rostlina jménem mucholapka (Dionaea muscipula) fascinovala již Darwina natolik, že ji označil jako „jednu z nejúžasnějších na světě“. A co je na ní tak pozoruhodného? Má zvláštní ozubené listy, jejichž půlky se proti sobě sklápí jako rozevřená kniha. Okraj listu je opatřen zubovitými výběžky, takže lapený hmyz je v sevřeném listu jako v kleci. To nejpodivnější je rychlost zaklapnutí, neboť vše se odehraje během desetiny sekundy. Víme již nějaký čas, že tak rychle se nedokáže pohybovat ani svalovina. A díky posledním pozorováním už i víme, jak to rostlina dělá. Stačilo ji natočit při akci na vysokorychlostní záznam a bylo to. Ukázalo se, že každá polovina listu je prohnuta přesně určeným způsobem, takže dokáže „prokliknou“ z vydutého tvaru do vypouklého – asi jako když promáčknete stěnu tenisového míčku a počkáte, až se sama vymrští zpět; nebo jako když stisknete víčko od dětské přesnídávky a ono pak samo „klikne“ do původní polohy.
Prozatím není známo, jak je celý proces u mucholapky řízen na buněčné úrovni ani jaká část listu pohyb spustí. Nevíme ani, jak se celý mechanizmus vyvinul. Příroda však stejného principu využívá i v dalších případech, kdy nutně potřebuje velmi rychlý pohyb. Namátkou zmiňme alespoň cikády, jejichž zvukový aparát tvoří malé blanité víčko. Blanka se nad otvorem rychle propíná tam a zpět a my slyšíme pronikavý křik cikád.
(Nature, 27. ledna 2005)

Pavoučí vlákna v chirurgii

Pavoučí vlákna jsou synonymem pevnosti a pružnosti. A ukazuje se, že své kvality neztrácí ani při extrémních teplotách. Vlákno pavouků rodu Nephila, kteří si v přírodě stavějí rozměrné svislé sítě, je stejně pevné při teplotách od –60 °C do 150 °C. V tomto rozsahu zůstává také natolik pružné, že může být protaženo až o 20 % své délky, než se přetrhne. Nad 150 °C začíná být významně křehčí, avšak neporuší se až do teploty 370 °C. To mimo jiné znamená, že pavoučí vlákna bez problémů snesou tepelnou sterilizaci a otevírá se pro ně velké pole využití v chirurgii. Mohla by sloužit při sešívání ran, regeneraci nervových vláken nebo opravách poškozených šlach.
(
New Scientist, 22. ledna 2005)

Houba mnoha tváří

Spory některých hub obsahují více než jeden genom. Obyčejný člověk si možná řekne: „No a co?.“ Ovšem pro biologa je to doslova kacířská představa.
Příkladem může být druh Glomus etunicatus, houba, která pomáhá rostlinám získávat z půdy fosfor a žije s nimi po celém světě už miliony let. Podobně jako jiné houby se rozmnožuje nepohlavně. Každá její spora obsahuje tisíce buněčných jader, o nichž se až dosud předpokládalo, že musí být geneticky identická. Ale není tomu tak. Podařilo se prokázat, že každá spora obsahuje nejméně dvanáct různých jader s různým genomem a je dokonce možné, že je jedinečné každé z tisíců jader, čili, že spora obsahuje tisíce různých genomů.
Mnoho genomů v jedné spoře může být výhodné. Pomáhají houbě při budování partnerství se symbiotickou rostlinou. Pro různé rostliny může houba aktivovat různé genomy – vždy ten nejvýhodnější pro danou situaci. Jak to dělá a jak se při tom „rozhoduje“ zůstává zatím utajeno.
(
New Scientist, 15. ledna 2005)

Upravujte svou RNA, třeba budete chytřejší

Jedním z překvapení, které přinesl projekt sekvencování lidského genomu, je skutečnost, že máme 20 000 – 25 000 genů, jen dvojnásobek než malá muška octomilka. Ukazuje se však, že genetická odlišnost může spočívat i v něčem jiném než je počet a stavba genů.
Při čtení genu v jádře buňky je jeho sekvence zkopírována do molekuly zvané mRNA, podle níž se vyrábí protein. Je známo, že v procesu tvorby mRNA dochází k různým úpravám – vystřihují se části sekvence, zaměňují se jednotlivá písmena genetické abecedy ap. Častá je např. náhrada adenozinu (A) inozinem (I). Právě tento typ úpravy je velmi běžný u člověka. Porovnáme-li to s jinými živočichy, dojdeme k překvapivým výsledkům. U lidí se vymění asi 13 000 adenosinů v 1600 genech. To dělá průměrně jednu výmenu na 500 bazí. Avšak u klíštěte připadá jedna záměna na 66 000 bazí a podobné poměry panují i u krys, kuřat či much.
Zajímavé je, že nejvíce je RNA editována v lidské mozkové tkáni. Poruchy editace mohou vést k depresím, epilepsii či neuromotorickým poruchám. Je dokonce možné, že zvýšená editace RNA u lidí nějak souvisí s vysokou složitostí a organizovaností lidského mozku.
(
New Scientist, 29. ledna 2005)



Zpět na domovskou stránku Pavla Hoška
Domovská stránka Pavla Hoška