Magnetická navigace včel: úžasný evoluční příběh

8

Včely mají magnetický smysl. A to se netýká jen včel. Téměř všechny typy.

Nedávná studie publikovaná v časopise Science Advances testovala 96 různých druhů. U 74 z nich byly zjištěny měřitelné magnetické vlastnosti. Toto zjištění zcela mění způsob, jakým hmyz proplouvá světem. Naznačuje, že magnetorecepce není specializovaný mechanismus vyvinutý výhradně pro společenský život. To je něco mnohem starodávnějšího a zásadnějšího.

Biologové po desetiletí věděli, že sociální včely žijící v dutinách dokážou vnímat magnetické pole Země. Všeobecně se věří, že tento vnitřní kompas se vyvinul, protože včely žijí v koloniích. Pomocí složitých tanců sdělují umístění květinových záhonů svým příbuzným. Na směru záleží. Geomagnetické pole slouží jako stabilní referenční bod vzhledem k poloze Slunce. Bez toho se matematika navigace nesčítá. Vědci se proto domnívali, že tato schopnost úzce souvisí se sociální složitostí.

Mýlili jsme se.

Měření magnetické síly samotářských a společenských včel

S kolegy jsme se rozhodli přestat spekulovat. Začali jsme měřit.

Odebrali jsme vzorky včel z čeledi Apidae. Tato skupina zahrnuje jak společenské druhy, jako jsou včely medonosné, tak druhy samotářské, jako jsou včely komínové. Mrtvé včely jsme usušili, rozemleli na prášek a ten pak vložili do magnetometru, abychom změřili magnetickou odezvu.

Výsledky byly ohromující.

Očekávali jsme, že magnetismus najdeme pouze u společenských včel. Místo toho jsme to našli všude. Společenské i samotářské včely vykazovaly silnou magnetickou odezvu. To nás vedlo k odmítnutí hypotézy, že magnetismus je nezbytný pro skupinový život.

Jedním z našich subjektů byla včela z malé společenské čeledi Halictidae. Byla vysoce magnetická. To nás přimělo studovat evoluční historii hlouběji. Rozšířili jsme naše hledání o včely z celého evolučního stromu. Předpokládali jsme, že původ této vlastnosti leží ve starověkých liniích.

Identifikovali jsme několik jasných vzorců.

  • Velké včely byly magnetičtější než malé.
  • Společenské včely měly tendenci být o něco magnetičtější než včely samotářky.
  • Včely hnízdící v dutinách byly magnetičtější než ty, které hnízdily v zemi.

Ale tady je háček: tyto trendy neobstály ve velkém. Magnetismus jsme našli u všech testovaných včelích rodin. Ve dvouhře. V sociálním. V noci. Na zemi. Život v úlech. Ve všem.

Dokonce i brouci, vosy a mouchy vykazovali magnetické vlastnosti v našich srovnávacích vzorcích.

To vedlo k závěru, že magnetismus pravděpodobně předchází samotný vzhled včel. To je prastará, konzervativní vlastnost. Evoluční dědictví, které včely nevymyslely, ale jednoduše zdědily.

Proč je tak těžké prokázat magnetorecepci?

Pokud jsou včely magnetické, proč stále plně nerozumíme tomu, jak tento magnetismus využívají?

Odpověď je jednoduchá: je neuvěřitelně obtížné studovat.

Magnetorecepce je možná nejkontroverznější ze zvířecích smyslů. Existují pádné důkazy, že mnoho organismů je schopno detekovat magnetická pole Země. Je však nepravděpodobné, že by to byl jejich hlavní pocit. Dokonce i pro včely, o kterých je známo, že používají magnetické podněty, je izolování tohoto percepčního kanálu obtížné. Pro testování těchto možností je nutné odstranit organismy z jejich přirozeného prostředí. To ale narušuje samotné chování, které se snažíme měřit.

Vezmeme čmeláky. Biologové věří, že mají magnetorecepci. Ale i zde zůstávají otázky. Přetrvávají pochybnosti o tom, jak moc na tento pocit spoléhají.

Včely jsou jiný případ. Vědcům se je podařilo naučit rozlišovat místní magnetické anomálie. Díky těmto konkrétním důkazům jsme hádali o našich dalších testovaných subjektech. Předpokládali jsme, že pokud včelí druh vykazuje silnější magnetickou odezvu než včela medonosná, je také magnetoreceptivní.

Předpoklad není důkaz.

Naše data ukazují, že magnetismus je přítomen všude. Ale nevysvětlují proč to včely potřebují. A nevysvětlují jak to funguje na mechanické úrovni.

Některé teorie naznačují, že magnetorecepce funguje prostřednictvím kryptochromů citlivých na světlo v očích hmyzu. Naše výsledky tuto myšlenku jen málo podporují. Zjistili jsme, že ačkoli se síla magnetického signálu v různých částech těla lišila, nikdy nebyla omezena na jednu oblast. Byla to nedílná vlastnost těla.

Díky tomu je obraz ještě temnější. Potvrdili jsme přítomnost tohoto příznaku. Sledovali jsme jeho evoluční distribuci. Jaká je ale skutečná funkce? Biologický mechanismus?

Je to pořád někde v poli. Čeká na otevření.

Попередня статтяOd apoplexie hypofýzy ke smrti: lékařská pravda o misantropovi Botticellim
Наступна статтяŠpinavá a živá podstata toho, co jsou informace