Proč vyplazují plazi jazyk

Rozeklaný hadí jazyk byl po dlouhý čas součástí mnoha představ a pověr v řadě kulturně i nábožensky rozmanitých oblastí světa. Navzdory tomu však jeho skutečná funkce zůstávala po dlouhá tisíciletí nepoznána. Aristoteles na základě zkušeností s vlastním jazykem odvodil, že hadům „přináší dvojnásobná chuťová potěšení“. Další, poněkud méně romantické vysvětlení nabídl až v 17. století Hodierna, který se domníval, že rozeklaný jazyk slouží k „odstraňování špíny z nosu, která se tam dostává, protože plazi žijí na zemi nebo přímo v zemi“. Třetí teorie mluvila o tom, že hadi „s báječnou mrštností“ chytají mouchy do škvíry mezi oběma výběžky jazyka.
Ze všech představ, které si lidé o funkci rozeklaného hadího jazyka udělali, byl nejblíže pravdě Aristoteles. Dnes víme, že rozeklaný jazyk má svůj význam při chemorecepci, i když nejde ani tak o orgán chuti. Jazyk je u plazů jakousi prodlouženou rukou Jakobsonova neboli vomeronazálního orgánu. V typickém případě bývá (plazem) vypláznut, lehce se komíhá – jakoby prozkoumával terén –, někdy se dotýká i předmětů ve svém okolí a nakonec je opět vtažen do ústní dutiny. Patro u plazů komunikuje s nosní dutinou. Molekuly, které se ve vnějším prostředí zachytí na jazyku, jsou dále předávány na sliznice vomeronazálního orgánu. Pro většinu plazů (zejména hadů) je to hlavní a nejdůležitější způsob chemorecepce, vnímání okolí na základě přímé detekce chemických látek.
Ještě počátkem tohoto století se však odborný svět domníval, že jazyk plazů je hmatovým orgánem. Teprve některé práce z 20. a 30. let ukázaly na chemorecepční funkce. I. Broman se v roce 1920 domníval, že k přenosu molekul slouží přímo špičky jazyka, které se „zasouvají“ do otvorů v horním patře. Později se však ukázalo, že jazyk spíše předává „očichávané“ látky párovým výběžkům ve spodní části ústní dutiny, které teprve komunikují s vomeronazálním orgánem. Původní Bromanovu hypotézu popírá i skutečnost, že Jacobsonův orgán „používají“ téměř všichni šupinatí plazi, avšak mnoho z nich nemá rozdvojený jazyk.
K čemu tedy vlastně slouží ona dlouhá vidlice na konci jazyka, když lze příslušné molekuly do úst dopravit i jazykem docela obyčejným? Otázka o to naléhavější, že rozeklaný jazyk vznikl pravděpodobně ve dvou, či dokonce ve čtyřech evolučních liniích nezávisle na sobě. Bude mít tedy pro své nositele zřejmě nějaký význam.
Když G. S. Fraenkel a D. L. Gunn studovali pohyby živočichů, rozčlenili je do mnoha typů souhrnně označovaných taxe a kineze. Pro přímý pohyb k určitému stimulu navrhli označení klinotaxe a tropotaxe. Oba dva vyžadují opakovanou nebo kontinuální stimulaci smyslových orgánů, která „vede“ živočicha ke zdroji (nebo od zdroje) stimulů. Klinotaxe je založena na porovnání intenzity nebo kvality stimulu na dvou různých místech v různém čase, zatímco tropotaxe zahrnuje porovnání stimulů na dvou místech těla najednou. Klinotaxe je pro chemorecepci běžná. Tropotaxe je teoreticky možná, ale vyžaduje dostatečně silný chemický gradient; takový, aby stimulace na různých částech těla měly odlišitelnou intenzitu.
Pro hady a ještěry, kteří využívají tropotaxi, je důležitá schopnost vnímat v jednom okamžiku odlišnou chemickou kvalitu na dvou různých místech. A k tomu se právě výborně hodí jazyk s dvěma konci. Čím jsou oba konce delší, tím může být vzdálenost mezi „prozkoumávanými“ body větší a tím je chemorecepce de facto citlivější. U některých druhů (např. z čeledí Varanidae, Teidae či některých hadů) může být vzdálenost mezi oběma konci jazyka větší, než je šířka hlavy.

Varan komodský (Varanus komodoensis – snímek na předchozí straně) je největší recentní ještěr, v současnosti obývající indonéské ostrovy Komodo, Rinca, Gilimotong a Flores (pouze západní a severozápadní pobřeží). Mláďata se živí hmyzem a malými ještěry, středně velcí jedinci žerou hlodavce a ptáky a dospělí nepohrdnou ani zdechlinami, avšak dokáží sami ukořistit i velké savce (jeleny timorské Cervus timorensis, prasata, buvoly, divoké koně a kozy). Jsou známy i dva případy napadení a pozření lidí. Šlo o ženu a dítě, v jednom případě byla oběť napadena ve spánku, ve druhém útokem ze vzdálenosti jednoho metru. Dospělí varani používají tři způsoby získávání potravy: hledání zdechlin, číhání a nahánění. Při hledání potravy využívají dlouhý rozeklaný jazyk. Zdechlinu dokáží přesně lokalizovat na desítky metrů. (text i snímek Jiří Bálek)

Na zpomalených filmových záběrech se detailně studoval pohyb jazyka varanů (Varanus salvator) i některých dalších ještěrů. Ukázalo se, že při vypláznutí jsou oba konce varaního jazyka blízko u sebe. Později, když varan „osahává“ terén, široce roztáhne oba konce od sebe. Při zatažení jazyka zpět do ústní dutiny se sice konce k sobě opět přiblíží, ale nikdy se nedotýkají. Takový způsob chemorecepce totiž vyžaduje, aby se informace z každé špičky jazyka „vyhodnocovala“ odděleně. Ačkoliv je mechanizmus přenosu signálu k vlastnímu smyslovému epitelu stále ještě poněkud kontroverzní, zdá se, že jsou plazi skutečně schopni „udržet“ informaci odděleně.
Z uvedených skutečností lze tedy učinit následující závěr. Rozeklaný jazyk zjemňuje detekční schopnosti plazů a zdokonaluje jejich schopnost sledovat feromonovou nebo jakoukoli pachovou stopu.
S trochou nadsázky by bylo možné označit funkci rozeklaného jazyka jako „prostorový čich“ a porovnat jej např. s binokulárním viděním, které nám (a dalším živočichům) umožňuje vnímat prostorové vztahy prohlížených objektů. Na obdobném principu pracuje i náš sluch. Díky tomu, že máme dvě uši, dokážeme docela dobře rozpoznávat, odkud (z jakého směru) k nám zvuky přícházejí. Odpovídá tomu i zjištěné uspořádání nervových center.
Informace získané vomeronazálním orgánem jsou předávány mozkovým jádrům (nucleus sphericus). Přitom z každé poloviny párového orgánu jdou do jádra na příslušné straně a odtud teprve do jádra protilehlého. Přímý vstup způsobuje excitaci (zesílení), vstup přes protilehlé jádro naopak inhibici (utlumení). To je základem dalšího zpracování signálu mozkem. Podobné uspořádání je známé u sluchu a bylo studováno např. u některých ptáků.
Zajímavým způsobem podporují teorii spojení chemorecepce a tropotaxe u plazů i některé ekologické charakteristiky. Druhy, které mají dlouhý, hluboce rozeklaný jazyk, jsou v převážné většině „stopaři“, kteří svou kořist aktivně vyhledávají, v terénu jsou velmi pohybliví a překonávají často značné vzdálenosti. Naopak druhy, jejichž životní strategií je spíše skryté číhání na kořist, rozeklané jazyky nemají, nebo jsou obě špičky jazyka jen drobné a krátké. Zdá se tedy, že vidlicovitý jazyk zvyšuje schopnost některých plazů sledovat pachovou stopu kořisti. (Podle Science 263, 1573, 1994)

Variabilita špičky jazyka u různých šupinatých plazů. Představeni jsou zástupci všech čtyř základních vývojových linií šupinatých (Iguania, Gekkota, Scincomorpha a Anguimorpha). Zleva doprava: Sceloporus (Iguania), Coleonyx (Gekkonidae), Cnemidophorus (Teiidae), Lacerta (Lacertidae), Bipes (Amphisbaenia), Scincella (Scincidae), Abronia (Anguidae), Varanus (Varanidae). Kresba není v měřítku. (Podle Science 263, 1573, 1994)

Zpět na domovskou stránku