40 milionů let bez sexu

Věhlasný britský biolog John Maynard Smith označil osud vířníků pijavenek za největší skandál evoluce. Čím se tito nanejvýš dva milimetry dlouzí bezobratlí tvorové provinili? Přinejmenším 40 milionů let žijí v celibátu. U zhruba čtyř stovek druhů pijavenek znají vědci jen samičky, které kladou neoplozená vajíčka. Z těch se líhne další pokolení samic. Pijavenky se množí tak, že klonují samy sebe. Samce pijavenek nikdy nikdo neviděl a je téměř jisté, že začali mizet ze světa už před 100 miliony let.

Pijavenky najdeme ve mechových kobercích prosáklých vodou nebo v potocích či rybnících. Buďto plavou ve volné vodě, nebo se pohybují zvláštními „kroky“, kdy nejprve natáhnou přední část tělíčka a pak k němu přitáhnou zadní partii. Pohybem tak připomínají pijavice. To dalo této skupině vířníků jméno, i když s pijavicemi a dalšími červy nemají nic společného.

Trvalý život v celibátu je výjimkou

Většina pozemských organismů se rozmnožuje pohlavně. Nepohlavní rozmnožování jim slouží jenom po přechodnou dobu k rychlému zvětšení populace. Trvalý život v celibátu je výjimkou, i když je na první pohled jednodušší třeba v tom, že živočich nemusí namáhavě hledat partnera, nebo o něj dokonce bojovat.  Pohlavní rozmnožování představuje zjevnou výhodu v tom, že dovoluje tvorům vytvářet u potomků stále nové a nové kombinace genů. Potomci, kteří zdědili výhodné geny a nezískali handicapující varianty genů, tak dostávají větší šanci na přežití.  Výhoda pohlavního rozmnožování je zjevná hlavně v těžkých dobách. Názorně to dokazují sladkovodní plži písečníci novozélandští. V mělkých prohřátých vodách, kde jsou vystaveni častým útokům parazitických červů, se rozmnožují pohlavně. V hlubokých, studených vodách, kam červi neproniknou, spoléhají písečníci jen na nepohlavní rozmnožování.

Druhová pestrost pijavenek představuje velkou záhadu. Při vzniku nového druhu a jeho udržení hraje klíčovou roli pohlavní rozmnožování. Dochází při něm k neustálému míchání genů, které předávají rodiče potomkům. Díky tomu si druh udrží jednotnou společnou „tvář“.

Pro vznik nových druhů se zdá nezbytné, aby se část organismů dostala do izolace a přestala vyhledávat partnery pro plození potomstva mimo nově vzniklé společenstvo. Nový druh se může vyvinout například na ostrově. Tak se z jednoho druhu jihoamerické pěnkavy vyvinulo na ostrovech Galapág hned několik druhů tzv. Darwinových pěnkav. Jak se vyvinuly nové druhy pijavenek, jež pohlavním rozmnožováním tak dlouho pohrdají? Tým vědců vedený Timem Barracloughem z londýnské Imperial College prověřoval teorii, podle které můžou nové druhy vznikat bez pohlavního rozmnožování jen tím, že se přizpůsobí různým životním podmínkám.

Sledovali stavbu těla různých druhů pijavenek, především jejich mikroskopických čelistí.

Zjištěné anatomické rozdíly mezi jednotlivými druhy pijavenek srovnávali s odlišnostmi v dědičné informaci těchto podivuhodných tvorů. Nakonec došli k závěru, že všechny pijavenky mají dávného společného předka, ale dnešní druhy už se vyvíjejí každý po svém. Jejich vývoj není výsledkem slepé náhody, pouhého pasivního hromadění náhodně vzniklých genetických odchylek.

Nečekaná síla bezpohlavního rozmnožování
„Dokázali jsme, že se různé populace pijavenek vyvinuly v odlišné druhy nejen proto, že se ocitly v izolaci v různých prostředích, ale proto, že se přizpůsobovaly odlišným podmínkám. Pozoruhodným příkladem jsou dva druhy pijavenek žijící v těsném sousedství na těle drobného korýše berušky vodní. Jedna pijavenka žije na končetinách berušky a druhá obývá korýšovu hruď. Přesto se každá vyvinula v jiný druh s odlišnou stavbou těla a tvarem čelistí, aby dokonale využila své vlastní životní prostředí. Prokázali jsme, že za miliony let dokáže přírodní výběr rozrůznit nepohlavně se rozmnožující živočichy do druhů stejně dobře jako u pohlavně se rozmnožujících živočichů,“ uvádějí britští výzkumníci.

Autoři studie zveřejněné v prestižním vědeckém časopise PLoS Biology považují pijavenky za tvory, od kterých se můžeme naučit mnoho nového o evoluci pozemského života. Už jejich existence je záhadou, protože většina teorií věští nepohlavně se rozmnožujícím druhům velmi krátkou existenci. Pijavenky tyto teorie popírají po miliony let.