Pokud se do životního prostředí skokanů hnědých v Česku dostane „chemický pach“ invazivní želvy, žáby změní svůj embryonální a larvální vývoj tak, aby se dostaly co nejdříve z vody. K takovému, pro mnoho lidí překvapivému zjištění, dospěl výzkum Magdy Vodrážková ze Zemědělské fakulty Jihočeské univerzity (ZF JU). Z výzkumu vyplývá, že obojživelníci se někdy brání nepůvodním predátorům velmi zvláštními a pro člověka málo pochopitelnými metodami.

O úspěchu práce doktorandky ZF JU Magdy Vodrážkové svědčí její vítězství v přehlídce nejlepších magisterských a doktorandských prací na XIII. ročníku konference Kostelecké inspirování. Markéta Vodrážková zaujala porotu svým příspěvkem s názvem „Zápach strachu: přítomnost invazivní želvy ovlivňuje embryonální a larvální vývoj u skokanů hnědých“.

A co tedy vlastně jde? Doktorandka ZF JU popsala unikátní způsob, jakým se skokani hnědí, hojný druh žab v českých vodách, brání invazi nepůvodní želvy nádherné (Trachemys scripta elegans).Tato želva původem z Ameriky je silným predátorem, schopným narušit ekosystémy ve střední Evropě, včetně Česka. Kvůli svým vynikajícím konkurenčním schopnostem a „všežravosti“ vytlačuje původní druhy, a to včetně žab.

„Želva nádherná žere jak vajíčka, tak pulce a dospělé žáby. Predace může mít na celkové úmrtnosti všech vývojových stádií obojživelníků významný podíl,“ řekla portálu Sciencezoom Magda Vodrážková. Dlouhodobým výzkumem se jí ale podařilo zjistit zajímavou věc. K odhalení možné predace využívají pulci kromě zrakových podnětů také podněty chemické. A dokáží tak reagovat i na určité chemické látky, které jsou součástí sekretů želvy.

„Ve vodních ekosystémech jsou tyto chemické podněty hlavním zdrojem informací, jejichž prostřednictvím jsou obojživelníci schopni posoudit aktuální stav svého prostředí a získat informace o riziku predace,“ uvedla Vodrážková. Zajímavé ale je, že žáby podle ní vrozeně detekují a vyvolávají adaptivní reakce na podněty nových, nepůvodních predátorů, a to i přes absenci společné evoluční historie. Jinými slovy: i když se s želvou nádhernou ani jejích „chemickým pachem“ skokani nikdy předtím nesetkali, vyhodnotí přítomnost tohoto „chemického pachu“ jako ohrožení. A začnou se podle toho nejen chovat, ale i přizpůsobovat tomu svůj vývoj.

„Výsledky mého výzkumu naznačují, že pulci skokanů změnili chování v přítomnosti želvy. Pulci v trvalé přítomnosti želvy rostou rychleji, dříve metamorfují a výsledná velikost při metamorfóze je menší než u pulců, kteří se vyvíjejí bez přítomnosti predátora,“ uvedla Vodrážková. S nadsázkou řečeno tak dochází k situaci jako vystřižené z nějakého vědecko-fantastického filmu.

Když pulci na základě setkání s „chemickým zápachem želvy“ vyhodnotí svůj další pobyt ve vodě jako nebezpečný, začnou se rychleji měnit v dospělé žáby, schopné vylézt na břeh a predátorovi tak teoreticky lépe uniknout. Tato „rychlejší přeměna“ z jednoho vývojového stádia do druhého má ale za následek, že dospělí skokani nejsou tak velcí jako kdyby se vyvíjeli „beze strachu“ z predátora, a tedy pomaleji.

Ještě zajímavější je možná fakt, že tuto schopnost přizpůsobení svého vývoje nečekané přítomnosti invazivní želvy, mají nejen pulci, ale dokonce i žabí embrya ve vajíčkách. Výzkum Markéty Vodrážkové totiž dospěl k závěru, že pokud je želva přítomna v embryonálním stádiu žab, embrya se líhnou dříve a v nižší vývojové fázi. „Zmíněné reakce mohou ovlivnit přežití a zdatnost metamorfovaného jedince,“ uvedla Markéta Vodrážková.

Počet odborných pracovišť

56

Počet akademických pracovníků

850

Objem získaných grantů

728 milionů

Počet licencí a patentů

30