vesmír 04/2015

v poznn je sla

dti t rodi

superhmotn ern dry

boranov aly lezou do svta

semena

ronk 94 (145) prvn slo vylo roku 1871 2015 /45,30 96 K

186 Vesmr 94, duben 2015 | http://www.vesmir.cz

Na oblce: Kuklk mstsk (Geum urbanum) detail povrchu naky. Zobnkat plody kuklku jsou vborn pizpsobeny k pichycen na srst i odv svch roznae. Jak napovd druhov jmno, odedvna je vzn na lidsk sdlit a jejich okol. Snmek ze skenovacho elektronovho mikroskopu pi zvten 100 byl kolorovn v editanm programu. Snmek Viktor Skora, k lnku na s. 226.

Nahoe: epk lkask (Agrimonia eupatoria). Naka s ostnitmi hky umouje en znm livky prostednictvm ivoich. Plody se masov uchycuj nejen na srsti zvat, ale i na naich ponokch. Snmek ze skenovacho elektronovho mikroskopu pi zvten 100 byl kolorovn v editanm programu. Dole: Kapinice dvouhlvkov (Acacia cyclops). Semena akci jsou podobn jako u mnoha dalch bobovitch rostlin vybavena maskem, kter maj v oblib mravenci, a tak pomhaj en rostliny. Snmek ze skenovacho elektronovho mikroskopu pi zvten 50 byl kolorovn v editanm programu. Oba snmky Viktor Skora.

http://www.vesmir.cz | Vesmr 94, duben 2015 187

vodnk

Britsk parlament vnoru schvlil zkon umoujc vdcm a lka-m na klinikch reprodukn medicny vyuvat pi oplozen in vitro metodu pracujc s penosem mitochondri. eny spokozenou mito-chondriln DNA tak zskaly nadji, e zsluhou mitochondri vy-pjench od zdrav drkyn pivedou na svt zdrav dt. Stm, e technicky vzato bude mt ti genetick rodie matku, otce a drkyni mtDNA. Podrobnji o tom pe Jaroslav Petr na s.204207.

Zkon vstoup vplatnost v jnu, ihned po schvlen vak vyvo-lal rozporupln reakce. Jsem poten, e parlament svm hlaso-vnm povolil zaveden technik mitochondrilnho penosu do kli-nick praxe, radoval se John Tooke, prezident britsk Akademie lkaskch vd. Jeho naden nesdlel len Snmovny lord John Gummer (lord Deben): Mli bychom bt znepokojeni osudem d-

t, kter by se za tchto podmnek narodily. Panuj dvodn pochybnosti o bezpenos-ti. Protikladn nzory ilustruj rozmani-tost pohled na bezpenostn a etick d-sledky pijatho rozhodnut, kter (nejen) britskou spolenost rozdluj.

Zsahy do ddin vbavy lovka ze sv podstaty vzbuzuj emoce a lid na n mva-j dosti vyhrann nzory. Informace pi-

tom zpravidla erpaj zmdi. Vtto souvislosti nen bez zajmavosti historie, kter se s dtmi t rodi poj.

Vroce 2001 publikoval Jacques Cohen z stavu reprodukn me-dicny a vdy sv. Barnabe v New Jersey skolegy vasopise Hu-man Reproduction lnek1 referujc o tom, e se na svt narodilo u tm ticet dt zsluhou transplantace zdrav cytoplazmy do vajka eny, kter mla pote spoetm. Nejmn dv ztchto dt maj ve sv genetick vbav DNA zmitochondri obsaench vdr-covsk cytoplazm, tedy geny od druh matky. Vdsledku jde te-dy o stejn efekt jako vppad letos schvlen technologie. Bulvr-n denk Daily Mail nsledn publikoval ponkud zkreslujc lnek stitulkem Narodily se prvn geneticky modifikovan dti. Vyvolal boui, protoe pod genetickmi modifikacemi si vtina laik zjevn ped-stavila zsah na rovni vloen gen zryby nebo zkvtku.

Stejn pbh se opakoval vervenci 2012, kdy vBritnii zeslily de-baty o metodch vyuvajcch penos mitochondri. Kdosi vythl je-denct let star lnek zDaily Mail, a ten se zaal po svt opt it.2 I esk mdia pinela zprvy o tom, e svtlo svta spatily prv-n geneticky modifikovan dti. Dal vlna nsledovala vlistopadu 2013. V mnoha redakcch si nikdo nedal prci sovenm skutenosti, e jde o zprvu zroku 2001. teni se vdiskusch znovu a znovu roz-ilovali nad tm, e vdci vyrbj mutanty a e lidstvo spje ke zkze.

Ped rokem 1989 se kalo, e televize le, jako kdy Rud prvo tiskne. Cenzoi u sice ideologickou istotu nehldaj, pln si vak vystame sekonomickmi tlaky srejcmi kvalitu mdi stle ne a s vlastn neschopnost pracovat s informacemi. Spoleensk dis-kuse nad oehavmi tmaty se asto odehrv na pozad znalost naerpanch pouze etbou novinovch titulk. Vtipn a dsiv z-rove na to loni upozornila svm aprlovm ertkem americk roz-hlasov s NPR. Na Facebooku poutala lnek stitulkem Pro u Amerian netou? 3 Lid pod pspvkem o tto skutenosti vniv diskutovali, ani se namhali si lnek pest. Kdyby toti na od-kaz klikli, zjistili by, e o tom, co titulek naznauje, se vnm nep-e vbec nic.

Podle letonho przkumu Oklahomsk univerzity by vce ne 80% Amerian souhlasilo stm, aby stt naizoval vrobcm ozna-ovat potraviny obsahujc DNA.4 Je zejm, e vtina respondent m o vskytu DNA vpotravinch (a jej nebezpenosti) dosti zma-ten pedstavy. Evropan se ale nemaj zmo co posmvat. Po-dle przkumu Eurobarometru zroku 20055 pouze 41 % Evropan (41,6% ech) v, e obyejn raje obsahuje geny (v USA 47 %).

Snovmi metodami reprodukn medicny, svyuitm GMO vze-mdlstv, s jadernou energi a sdalmi technologiemi, kter po-vstaly zvdy, meme nebo nemusme souhlasit. Bylo by ale fajn, kdybychom tak jako spolenost inili na zklad diskuse podloen vcnmi argumenty, ne pod vlivem emoc, kter se nm vhlavch urodily pi etb novinovch titulk.

Nerozumm anesouhlasm

Ondej Vrtika

1) Cohen et al., doi:10.1093/humrep/16.3.513

2) http://jdem.cz/brwcb7

3) http://jdem.cz/brwb85

4) http://jdem.cz/brwb96

5) http://jdem.cz/brwca3


4/2015 vpoznn je sla

Issn 0042-4544 12 sel ron evidenn . MK R e896

vydv vesmr, s. r. o., na Florenci 3, 110 00 praha 1 Tel.: 222 828 393, 394, 395, Fax: 222 828 396 e-mail: [email protected], WWW: http://www.vesmir.cz

nakladatelstv zastupuj jednatel: Ivan Bohek, Stanislav Vank

fredaktor: doc. Ing. Ivan M. Havel, Ph.D.

Redakce: Ing. Eva Bobrkov ([email protected])Mgr. Ivan Bohek, vedouc redakce ([email protected])Bc. Zora Gthov ([email protected])Mgr. Pavel Hoek ([email protected])Marek Jan ([email protected])RNDr. Stanislav Vank ([email protected], 723 691 462)Mgr. Ondej Vrtika ([email protected])

Grafick prava: Pavel Hoek

Redakn rada: prof. MUDr. M. Andl (medicna)RNDr. V. Clek (geologie)doc. RNDr. J. ern (biologie)prof. MUDr. F. iampor (virologie)doc. RNDr. V. Ferk (molekulrn biologie)prof. RNDr. J. Flegr (biologie)doc. RNDr. D. Frynta (biologie)RNDr. E. Ginter (viva)doc. Ing. I. M. Havel, Ph.D. (kognitivn vda)prof. RNDr. Z. Herman (chemie, fyzikln chemie)prof. MUDr. C. Hschl (medicna)Ing. F. Houdek (vdn publicistika, chemie)Mgr. J. Kol, Ph.D. (botanika)prof. RNDr. S. Komrek (filozofie vdy)prof. RNDr. R. Koteck (fyzika, matematika)prof. RNDr. P. Kulhnek (fyzika)doc. RNDr. J. Langer (fyzika)prof. RNDr. O. Lapk (biochemie)Mgr. J. Lhotsk (biologie)doc. M. Lipoldov (molekulrn biologie)RNDr. V. Loek (paleontologie, geologie)prof. RNDr. J. Palou (astronomie)prof. Ing. J. Petr (biologie)Mgr. P. Pokorn, Ph.D. (paleontologie)prof. RNDr. Jana Roithov, Ph.D. (chemie, fyzikln chemie)Mgr. C. ha, Ph.D. (architektura, urbanismus)RNDr. J. Sdlo (botanika)prof. MUDr. V. Schreiber (medicna)prof. RNDr. P. Slavek, Ph.D. (chemie)prof. Dr. D. Storch, Ph.D. (ekologie)prof. MUDr. J. Syka (lkask vdy)RNDr. P. ma (imunologie)prof. Dr. Ing. O. rek (geochemie, geologie)MUDr. J. Trnka, Ph.D. (medicna)Mgr. M. Vcha (etika)doc. Ing. Z. Vak (zemdlstv)prof. RNDr. B. Velick (fyzika)prof. Ing. . Vilek (molekulrn biologie)prof. RNDr. F. Vyskoil (fyziologie)RNDr. V. Wagner (fyzika)Mgr. P. Zouhar (fyziologie)prof. RNDr. J. Zrzav (biologie)

Inzerce: Milue Kukakov, mobil: 604 952 140,e-mail: [email protected], tel./fax: 475 211 639

pedplatn: SEND Pedplatn, P. O. Box 141, 140 21 Praha 4, tel.: 225 985 225, 777 333 370, 605 202 115,e-mail: [email protected], www.send.czpedplatn na rok 970 Kpedplatn na dva roky 1750 Kpedplatn na pl roku 499 Kcena sla ve volnm prodeji 96 K cena jednoho sla pro pedplatitele 88 K

administrativa:Zora Gthov ([email protected]), tel.: 222 828 394

voln prodej: Roziuj spolenosti PNS, a. s.

ve slovensk republice roziuj (stnky prodej 5,30 )Pro pedplatitele 5,10 : Mediaprint Kapa OIFP, oddelenie inej formy predaja, Vajnorsk 137, P. O. BOX 183, 830 00 Bratislava 3, tel.: 00421 (2) 4445 8821, (2) 4445 8816, zelen linka 0800188 826, e-mail: [email protected]

Pro pedplatitele 5,10 : Magnet Press Slovakia, s. r. o., ustekova 8, 851 04 Bratislava, tel.: 00421 (2) 67 201 93133, fax: 67 201 910 a 20, 67 201 930, e-mail: [email protected]

sazba: Vesmr, s. r. o. (na skenech se podl Thalia picta, s. r. o., Orebitsk 7, 130 00 Praha 3, tel./fax: 272 732 444)

pedtiskov pprava a tisk:Serifa, s. r. o., Jinonick 80, 158 00 Praha 5, tel. 257 290 405

Redakn uzvrka: 12. 3. 2015, vychz 30. 3. 2015

Vesmr vychz s podporou NLF.

vesmr, s. r. o.dn st tohoto asopisu nesm bt koprovna a rozmno-ovna za elem dalho roziovn v jakkoli form i ja-kmkoli zpsobem bez psemnho souhlasu vlastnka autor-skch prv. Vydavatel nenese odpovdnost za daje a nzory autor jed notlivch lnk ani inzerce, vetn inzerce vkl-dan. Nevydan rukopisy nevracme.

vesMaD 94 (4) 185248 (2015) 64 stran

pRvn slo vylo 3. KvTna 1871

pravideln rubrikyvodnk 187Aktuality 190Vbr z literatury 193Rozhovor 200Nad knihou 240Vtvarn ploha 246

Zptch sel Geologie Kanrskch ostrov

Identifikace pachatele Demonstrace za ist vzduch Lebn pouit helmint (pt slo vyjde 7. 5. 2015)

asopis neJen akademick obce

obsah

Nerozumm a nesouhlasm Ondej Vrtika . . . . . . . . . . . . . . . . . 187Kolik (ne)mt oken? Marek Hudk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .195Temno Anton Marko . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .196Aby se kamnky nevydrolily Eduard Kejnovsk . . . . . . . . . . . . . 197Sthovn monarchy sthovavho Daniel Benda . . . . . . . . . . . .198prpad miesta poslednho odpoinku Richarda III. vyrieen po 529 rokoch Peter Mikula . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .199Pod radarem a te na svtlo Eva Bobrkov . . . . . . . . . . . . . . .200Dti t rodi Jaroslav Petr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .204kod bifteky, krkoviky a kavir zdrav? Vclav Hoej . . . .208Kamenn slunce Ji Adamovi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .209superhmotn ern dry, pulzujc srdce galaxie Frdric Marin, Vladimr Karas . . . . . . . . 210Puriny: Zklad ivota, ale nkdy i smrti Maty Krijt . . . . . . . . 214pepisovn evolun historie lidskho rodu 3 Pavel Duda, Jan Zrzav . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218Semena, asov schrnky ivota Vra Hroudov, Eva Vtov . . . 226Boranov aly lezou do svta Eva Bobrkov . . . . . . . . . . . . .232Hledme kosmonauty Marek Jan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .235Demonstrace za ist vzduch a Program Teplice Radim J. rm, Blanka Binkov . . . . . . . . . . .236Rodina seemanovch: nkter hranice se nepekrauj Eva Bobrkov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .240Hotel ernigov nebourejte! Jakub Potek . . . . . . . . . . . . . . . . .246

ReCenzezahi Hawass: Discovering Tutankhamun. From Howard Carter to DNA Betislav Vachala . . . . . . . . . . . .244


peDplaTnvesMRu

ZAJIUJE

senD pedplatn P.O. Box 141, 14021 Praha 4

Telefon: 225985225, 777333370, 605202115,

vedn den 818 hodin, e-mail: [email protected],

www.send.cz,SMS: 777333370,

605202115

pedplatn:ron 970 Kplron 499 Kdvoulet 1750 K

ron pro dritele karty ISIC, ITIC nebo ALIVE 776 K

Ceny jsou platn od 1. 10. 2014

Upozornn: Informace o pedplatnm

ve Slovensk republice je uvedena v tiri.

ARCDATA PRAHA, s. r. o. 207BIOCEV 239CEITEC, VVel 243Eppendorf Czech

& Slovakia, s. r. o. 231Student Agency 225UTEF, VUT 216217Karel Vaek 189

Vydavatel nenese odpovdnost za obsah inzerce i komern

prezentace.

Inzerce & komern prezentace

Knihy dol do redakce

l Libue Koubsk: Volnomylenk (Osudy a postoje molekulrnho geneti-ka Jana Svobody), 80. svazek edice Pa-m, 128 stran, Academia, Praha 2015, ISBN 978-80-200-2440-4lEva Hahnov: Od Palackho k Bene-ovi (Nmeck texty o ech, Nmcch a eskch zemch), edice Historie, 724 stran, Academia, Praha 2015, ISBN 978-80-200-2389-6

Frum ten

Zajm vs historie matematiky avdy?V nejbli dob vyjde prvn esk vydn prvn svtov uebnice diferencilnho potu

Markz LHpital: Analza nekonen malho za elem chpn kivek

Ke knize bude pidn text spisu B. Riemanna: O potu prvosel, kter jsou men ne zadan ve-liina. Bhem roku vyjde prvn st pekladu Isaac Newton: Matematick principy prodn filo-sofie a Bonaventura Cavalieri: Geometrie vyloen jinm zpsobem za pomoc nedlitelnch spoji-tho. Knihy nebudou v bn distribuci. Objednvky www.eukleides.cz/store, tel.: 776781055, 466401520, e-mail: [email protected].

Cel program EDO 2015 inspirovalo oteven Domu prody Litovelsk Pomorav, kter vznikl jako uniktn pokus ovytvoen novodob kom-ponovan krajiny v Horce nad Moravou, na zklad ideje Slukova, zpodpory Agentury ochrany prody akrajiny R a zejmna dky tvr-mu sil Frantika Skly (Rajsk zahrada), Miloe ejna (Slunen hora), Miloslava Fekara (Lesn chrm) aMarcela Hubka (Ohnit zlat spir-ly).

Ekologick dny Olomouc pod Slukov centrum ekologickch ak-tivit msta Olomouce, o.p.s., ve spoluprci sMuzeem umn Olomouc.Navtvit arel je mono po cel rok: vce na www.slunakov.cz.

ekologick dny olomouc 2015

18. 4. 1. 5. 2015

Ptek 24. 4. 16.30 STANISLAV KOMREK: Cultura vzdlvn krajin avzdlvn lid18.00 JI SDLO: Suburbie, domov mj. Estetika chaosu ansil jako budoucnost na

krajiny19.30 DAVID STORCH: Krajina nen! Pro je krajinn ekologie tak stran nudn?

Sobota 25. dubna 10.00 JOSEF JAAB: Ralph Waldo Emerson ajeho proda13.30 ZDENK PINC: Domov krajina, kterou nosme vsob. Jazyk, nboenstv, 15.00 JAN TBOR: Krajina jako touha ailuze16.30 PETRA HANKOV: esk moe. Imaginrn prostor pro nrodn touhy

afrustrace17.30 PETR POKORN: Msta, kter maj kule.18.30 ZDENK KRATOCHVL: KRAJINA NS OBKLOPUJE. Co ns obklopuje je

nadlidsk.20.00 MARTIN KABRAHA: Babika, matka, macecha: krajina eskho filmu.

Nedle 26. 4.10.00 VCLAV BLOHRADSK: Ovrokovch krajinch13.30 PAVEL BARA: Evropa amuslimov15.00 ALENA WAGNEROV: Sidonie Ndhern aneb Osmyslu bezelnosti16.30 JI ZEMNEK: Okosmologick dimenzi krajiny aNovm pbhu vesmru.18.00 ALENA OBERFALZEROV: Tradin vztah mongolskch nomd kprod 19.30 Vjednn: MINISTERSK POTLACH ONA KRAJIN

Ptek 1. 5. od 9.00 EKOJARMARK Horn nmst OlomoucTradin emesla, vce jak 100 stnk, programy pro rodie sdtmi, nevldn organizace, informace oivotnm prosted, pestr ivotn alternativy, Olomouc td odpad, pohled na Olomouc zradnin ve, vletn plavby na Morav, Barevn dny jak se to odpady, zbava pro rodiny na cel den.

Amnoho dalch doprovodnch akc. Aktuln podrobn program: skupina Ekologick dny Olomouc na FB sti, plakty, programy, awww.slunakov.cz

Inz

eR

Ce


Vtky zrejme vedia vycti bliace sa torndoMigrcia je vri zvierat rozren fenomn (v rznej miere je znma predovetkm pri vtkoch, cicavcoch, rybch, motoch, vkach i inch mobilnejch bezstavovcoch) a patr k tm najspektakulrnejm prrodnm divadlm, ak me lovek pozorova. Migrantov meme rozdeli na fakultatvnych (ktor podliehaj migranmu sprvaniu vnepravidelnch intervaloch, najastejie vplyvom poasia i nedostatku potravy) a obligtnych (putujcich v rmci pravidelnch cyklov). Konkrtne vprpade vtkov sa vie otom, e pravideln migranti doku svoju cestu odloi i urchli, alebo aj zmeni trasu letu vzvislosti od environmentlnych podmienok. A donedvna vak nebolo znme, i podnikaj aj in, nepravideln presuny vdsledku aktulnej situcie na lokalite, aj mimo stlych migranch intervalov. Monos prinies do tejto problematiky trochu svetla sa naskytla poas minuloronej jari, ke vchodn as USA biovali siln brky sastm vskytom tornd. Tornda ohrozuj nielen ivoty amajetky ud, ale samozrejme aj tamojie divo ijce zvierat. Zdokumentovanie neobvyklho migranho poinu obligtnych migrantov na vek vzdialenos sa uskutonilo prakticky nhodou poas pokusnho umiestovania geoloktorov na

chrbty horrikov zlatokrdlych (Ver-mivora chrysoptera) voblasti Cumberland Mountains vo vchodnej asti americkho ttu Tennessee. Tieto drobulink vtiky (s hmotnosou 712 g, take kad, o i len drobn pra me v ich prpade predstavova problm) nielene dokzali s pripevnenm geoloktorom vcelku normlne fungova, ale v predtuche bliaceho sa tornda dokzali dokonca opusti svoje hniezdisk apresun sa vpriebehu piatich dn ana 700 km vzdialen pobreie Mexickho zlivu. Kad sledovan jedinec odletel zo svojho teritria minimlne de pred prchodom obrovskej brky, ktor zaprinila okrem miliardovch materilnych kd aj stratu 35 udskch ivotov. Asi po tdni sa vak operence vrtili nasp apokraovali s obhajobou svojich teritri. Zaiatok obligtnej, ale aj poasm riadenej fakultatvnej vtej migrcie je pravdepodobne stimulovan zmenami atmosfrickho tlaku, teploty, rchlosti a smeru vetra, oblanosti a zrok. Autori tdie vak poukazuj na to, e vtomto prpade zrejme nefiguroval iaden zo zmienench faktorov. Vasn nik zhniezdisk vysvetuj schopnosou vtkov zachyti infrazvuky sfrekvenciami nimi ako 20 Hz. Prve infrazvuky z tornd sa mu ri na obrovsk vzdialenosti (rdovo tisce kilometrov) a tak varuj vtky pred bliacim sa nebezpeenstvom. Z pozorovan vyplva aj to, e vtky migrujce na

dlh vzdialenosti nemusia letie poas obvyklch presunov a na hranici svojich fyziologickch aenergetickch limitov tri sledovan samce vykonali neakan p len 12 dni po ukonen ich obvyklej 5000 kilometrovej cesty. (Henry M. Streby, et al., Current Biology, 2014 DOI: 10.1016/j.cub.2014.10.079)

Peter Mikula, PF UK

Nejstar znm houba posouv ilidskou historiiPro netrnovan oko mohou bt ivoin houby dost nudn. Vypadaj tm jako ty syntetick, kter pouvte na myt ndob. Jenome vvoj tchto prazvltnch ivoich si u dlouho uchovv nerozlutn tajemstv.

Vdce zajm odpov na otzku, kdy se na Zemi poprv objevily mosk houby kmene Porifera (houbovci). Nedokou se shodnout, jestli to bylo vkambriu, mezi 541 a485 miliony let, anebo u vprekambriu, ped 760 miliony let. Avak zatmco nkter genetick analzy modernch hub naznauj prekambrick start, dochovan zkamenliny ukazuj spe na mlad obdob. Zskat toto datum pitom nen pouhou libstkou odbornk zahlednch do svho oboru. Jde odleit daj pro pochopen naasovn a prbhu evoluce zvat, protoe oddlen hub avti

Torndo v Oklahom 7. listopadu 2011 ve tvrt na tyi mstnho asu, druh z devti, kter se toho

dne v Oklahom zformovalo. Pohybovalo se na severovchod nedaleko od msta Manitou. Snmek

Chris Spannagle, U.S. National Weather Service, public domain.


ny ostatnch ivoich (tzv. Eumetazoa) bylo klovou udlost v asn historii ivota na Zemi.

Vzkumn tm nyn v asopisu Proceedings of the National Academy of Sciences tvrd, e objevil vjin n pozstatky houby, kter ila ped 600 miliony let, zejm bhem prekambria. Tvor je jen nco mlo pes jeden mm vysok airok, je velik asi jako mal housenka abyl nalezen ve fosforem bohat geologick formaci, znm dokonale zachovalmi ivoinmi fosiliemi. Nov vzorek tvo ti dut trubky avysoce porzn povrch. Objev naznauje, e spolen pedek hub aeumetazo il mnohem dve, ne mnoz odbornci pedpokldali. A protoe dnen houby a Eumetazoa se li v nkterch dleitch genetickch rysech, k tm, e nlez by tak mohl pomoci najt prvn geny, klov pro vvoj vtiny dnes ijcch ivoich. (PNAS, http://www.pnas.org/content/early/2015/03/05/1414577112)

Marek Jan

Mj soused vlkTetinu evropskho kontinentu obvaj velc predtoi. Spatit vlka, medvda, rysa nebo rosomka nemus tedy bt tak vzcn, jak to je vobecnm povdom zakotveno. Kvli obrovskm teritorilnm nrokm se toti dlouho pedpokldalo, e velkm predtorm zvon v Evrop hrana. Dostaten velk oblasti divoiny si fragmentovan a nejhustji osdlen kontinent nemohl dovolit. Oto pekvapivj bylo zjitn, e ve vech zemch kontinentln Evropy vyjma Beneluxu aDnska dochz kreprodukci alespo jednoho ze zmnnch druh asouasn jsou jejich populace v 21. stolet bu stabiln, nebo dokonce rostouc (navc Rusko, Blorusko a Ukrajina nebyly do vzkumu zahrnuty!). Nejtolerantnj se klidsk ptomnosti ukzal bt vlk. Koneckonc se jej tak jako jedinho zvelk tyky podailo domestikovat. Pro management je vak dleit irozpoznn tzv. hot spots, za n jsou povaovny Fenoskandie, jihovchodn Evropa (Karpaty, Dinaridy, Balkn) aPobalt, kde se pekrvaj teritoria alespo t zelem. Evropa je tak jednm zmla nsledovnhodnch pklad koexistence tchto elem slovkem. Za jeden zdvod spnho souit povauj vdci mezinrodn koordinaci ochrany, tedy schopnost domluvit se. Vtom se Evropan bezesporu dostali nejdle, by dvodem nebylo ani tak zachrnit elmy, jako sp nerozpoutat dal vlku. Mimo

dk tuto schopnost potvrdili iautoi studie, jich na manuskriptu spolupracovalo 76 nap celm kontinentem. (Science 346, 15171519, 2014)

Ji Lehejek, FLD ZU

Jak maj bt dlouh asy?Vlidsk spolenosti jsou dlouh asy vnmny (alespo u en) jako estetick zleitost natolik, e existuj rzn asenky, prodluovae as, uml asy ap. Pvodn smysl dlouhch chlup okolo o je vak jin: maj chrnit oko ped prachem azamezit nadmrnmu vysychn. Ukazuje se, e tyto praktick funkce nejlpe pln asy, kter maj dlku asi jedn tetiny ky oka.

David Hu ajeho kolegov zGeorgijsk techniky vAtlant mili dlku as 22 savch druh. Modely jejich o pak testovali ve vtrnm tunelu. Zjistili, e asy krat ne tetina ky oka ji nedok efektivn brnit proudcmu vzduchu, aby pronikl konmu povrchu. Del asy naopak vytvej kanl, kter proud vzduchu do oka doslova vede. (J. R. Soc. Interface, DOI: 10.1098/rsif.2014.1294) Pavel Hoek

Na velikosti zle!Copeho pravidlo, pojmenovan po v hlas nm americkm paleontologovi E. D. Copeovi, je biologick hypotza, kter k, e v evolunch linich existuje tendence ke zvtovn velikosti tla vprbhu asu. Pestoe bylo toto pravidlo pvodn formulovno pro sav linie (notoricky znm je evoluce kon aj.), pedpokldaj nkte prodovdci jeho obecnj platnost. Ale je tomu skuten tak? Apokud ano, je jedinm vysvtlenm pozitivn selekce vtch zvat, nebo je trend mon vysvtlit nhodnou neutrln evoluc? Nejnovj adosud nejrozshlej studie testujc platnost Copeho pravidla asnm spojen otzky byla nedvno publikovna prodovdci ze Stanfordovy univerzity (Science 347, 867870, 2015; DOI: 10.1126/science.1260065). Pomoc fosili shromdili potebn data o17208 rodech moskch organism, m pokryli jednak pt hlavnch kmen ivoin e (tj. lenovce, ramenonoce, strunatce, ostnokoce amkke), ajednak poslednch 542 milion let historie Zem. Zjistili, e za tu dobu se minimln velikost ivoich snila 10krt, maximln velikost se zvila 100 000krt a prmrn velikost se zvila 150krt. Prmrn nrst ale nen dn rovno

mrnm rstem velikosti ve vech linich. Namsto toho jej vdci vysvtluj intenzivnj diverzifikac lini vtch zvat. Za touto diverzifikac stoj patrn vhody spojen svt velikost tla, jako je rychlej pohyb, omezen okruhu predtor, rozen okruhu koisti adal. Za elem odhalen piny rstu velikosti vdci virtuln testovali nkolik evolunch model azjistili, e model neutrln evoluce neme vysvtlit trend pozorovan ve fosilnm zznamu. Vysvtlenm tedy mus bt njak aktivn evolun proces. Evidentn tak existuje evolun trend ke zvyovn velikosti tla, aCopeho pravidlo tak lze povaovat za platn (alespo vppad moskch ivoich). Existence irokho spektra tlnch velikost mezi recentnmi ivoichy vak napovd, e evolun proces, jeho vsledkem je tento trend, zdaleka nen jedinou evolun silou avsledn velikost tla je dna interakc sdalmi evolunmi mechanismy. Pro nzornost se podvejme na hmyz, kter je typicky spe men. Copeho pravidlo je zde nejspe vrazn omezeno evolun zpadkou ve form tracheln dchac soustavy, kter zfyziklnch dvod neumouje nejen nrst velikosti hmyzho tla, ale anikomplexity nervov soustavy adalch znak.

Jan Kollr, PF UP

Kedy prili vtky ozuby?Absencia zubov, alebo tzv. edentulizmus, sa vprpade vertebrt bezpochyby najastejie spja svtkmi, okrem nich vak zuby stratili aj korytnaky a tento jav sa tka aj niektorch cicavch potravnch pecialistov, ako s mraviare, upinavce i bezzub veryby. Prtomnos zobka bez zubnch truktr patr pritom kcharakteristickm znakom spojenm s vtou identitou. U od objavenia Archaeopteryxa vroku 1861 vieme, e dnen vtky s potomkami theropodnch dinosaurov. Predkovia vtkov preto museli by vybaven sadou zubov, avak kedy, prpadne kokokrt ich stratili v priebehu evolcie, nie je ahk rozlti, vzhadom na znane nekompletn foslne zznamy. Aj v tomto prpade vedcom, naastie, pomohli dta uloen v DNA, konkrtne degradovan zvyky gnov spojench svstavbou zubov. Vvoj zubov vertebrt je neskutone zloit proces spojen svyuvanm mnohch rozdielnych gnov. estica znich je vak pre sprvne formovanie dentnu (gn DSSP) a enamelu (gny AMTN, AMBN, ENAM, AMELX, MMP20) skutone


nevyhnutn. V rmci nedvno osekvenovanch genmov 48 recentnch druhov vtkov (predstavujcich takmer vetky dnes ijce rady vtkov) prve tchto es gnov podrobili analze na prtomnos inaktivanch mutci, ktor by nasvedovali strate schopnosti produkova mineralizovan zuby. Vskyt jednotlivch mutci indikuje, e zsadn zlom v tvorbe zubnch elementov nastal u u spolonho predka vetkch dnench vtkov (tzv. Neornithes) pribline pred 116 milinmi rokov. Podobn nezvisl inaktivcia zubotvornch gnov vrovnakom alebo redukovanom rozsahu postihla aj zmienen skupiny vertebrt, ktor poas svojho vvoja postupne stratili alebo vrazne obmedzili schopnos produkova zuby. Na druhej strane, vetkch es gnov m aktvnych naprkladaligtor americk (zstupcovia krokodlov s najblimi prbuznmi vtkov) i cicavce disponujce zubami pokrytmi sklovinou (napr. elmy aslony). (R. W. Meredith, et al., Science 346, 1336 2014; DOI: 10.1126/science.1254390)

Peter Mikula, PF UK

elv GPS navigaceU dv stalet vme, e nkte ivoichov se pravideln vracej na msta, kde se narodili, aby tu pivedli na svt novou generaci. Objevili jsme u, e za tm stoj schopnost (pinejmenm) nkterch ivoich vnmat magnetick pole Zem avyuvat ho korientaci svho vnitnho kompasu (Vesmr 86, 224, 2007/4 a86, 284, 2007/5). Pesto stle zstv zhadou fascinujc pesnost navigace mosk elvy karety obecn (Caretta caretta; viz tak Vesmr 74, 89, 1995/2).

Samice karety jsou asn cestovatelky. Uraz tisce kilometr kem krem nkolika oceny, a pesto se jednou za dva roky vrt naklst vajka na svou rodnou pl. Jak ji dokou tak pesn najt, popsal vdeck tm v asopisu Current Biology. Vyuili veejn data zdevatenct let (19932011) dlouhho sledovn 12 hnzdnch lokalit karet na vchodnm pobe Floridy a porovnali je se zznamy magnetickho pole Zem v tto oblasti. Magnetick pole se toti velmi pozvolna mn. Souasn jeho intenzita smrem od rovnku k plm roste. Tyto vlastnosti tak dvaj kadmu seku pobe jedinenou geografickou znaku, kter je znma jako izolinie. Tm zjistil, e v letech, kdy se tyto magnetick izolinie pohybovaly od sebe (oblast se stejnou magnetickou znakou se

tak roziovala), elva hnzda rozloila na vt ploe (1 nebo 2 km). Naopak kdy se rozestup izolini zmenoval, hnzda byla na danm seku ble usebe. Naznauje to, e elvy pi cest na oblben hnzdit sleduj magnetickou stopu dan oblasti. Nen vylouena monost dalho efektu, avak anistudie zamen na sledovn dalch vliv psobcch na karetu obecnou dn dal vliv nepotvrdila jako dostaten siln, aby se projevil.

Nyn tedy byl podn dkaz, e magnetick pole vytv pesn oznaen msta, kde le rodit karety obecn. Ta si je vtiskv u pi narozen acel ivot si tento magnetick podpis uchovv v pamti. Studie souasn ukazuje, e zemsk magnetismus pak druhotn diktuje velikost hnzdnho prostoru dan populace karet. (Current Biology, http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2014.12.035) Marek Jan

Fascinujce batesovsk mimikry vtkovBatesovsk mimikry (pecifick ochran n prispsobenie, ke nekod n organizmus vzorom alebo sprvanm napodobuje jedovat druh alebo skupinu druhov) s v prpade stavovcov vemi vzcne pri vtkoch je takmto sprvanm znmy iba kuvik zemn (Athene cunicularia), ktor z bezpeia svojej hniezdnej nory v prpade nebezpeenstva syanm napodobuje jedovatho hada, trka. O to vie prekvapenie akalo na ternnych ornitolgov poas vskumu na hornom toku rieky Madre de Dios v Peru, kde objavili zatia len druh doteraz opsan hniezdo koturly popolavej (Laniocera hypopyrra). V hniezde sa nachdzalo jedno jasne oranovo sfarben mla sdlhmi pretiahnutmi perami siernymi bodkami abielym hrotom na ich konci. Hoci morfolgia a sfarbenie peria boli samy osebe dos atypick, vedcov najviac prekvapilo nasledujce pozorovanie: pri vyruen zaalo mla vemi pomaly pohybova hlavou zo strany na stranu, o je typick sprvanie loklnych chlpatch hsenc. Askutone, pri prcach v tomto terne nali autori tdie podobne vek (pribline 12cm) aobdobne sfarben jedovat hsenice z eade Megalopygidae. Mlat koturly tak zali oproti kuvikom ete onieo alej vich prpade s mimikry omnoho sofistikovanejie azahruj jednak behaviorlne, jednak morfologick podobnosti s ne

bezpenm typom ivocha. Koturly popolav obvaj ninn daov lesy v povod Amazonky a ivia sa hlavne zberom vakovakho hmyzu. Aj napriek pomerne malej vekosti tela hniezdia iba raz rone (vaka vyej miere prevania dospelcov s pre tropick vtky typick menie investcie do hniezdenia vrmci jednej sezny v porovnan s vtkmi hniezdiacimi v tempertoch), hniezdo je otvoren a zvyajne vybudovan zo suchho lstia voblastiach srelatvne riedkym podrastom. Tropick oblasti sa asto oznauj ako tzv. biodiverzitn hotspoty vyskytuje sa tam obrovsk mnostvo najrznejch druhov organizmov, hmyz nevynmajc. Aj napriek tomu nie je vbec jednoduch njs tam vhodnho hmyzka a ulovi ho, a preto mu daov pralesy psobi doslova ako potravn pte. Aby dokzali nenpadne sfarben dospel jedince koturly popolavej zabezpei dostatok potravy pre svoje mlat, musia asto lovi aleko od hniezda aspotravou sa vracaj kmlatm len pribline raz za hodinu. Mlat preto rast dos pomaly as asto dlhodobo vystaven nebezpeenstvu zo strany hniezdnych predtorov (v trpoch je hniezdna predcia skutone obrovsk, v niektorch oblastiach sa me podiea a 80 % na hniezdnych stratch). Niet preto divu, e vtakomto type prostredia bude siln selekn tlak na vrobu spench antipredanch stratgi. S vekou pravdepodobnosou by teda mohlo s onov fascinujci prklad batesovskch mimikier, hoci by bolo potrebn cel zleitos ete podrobnejie preskma. (Londoo, G. A., et al., The American Naturalist, DOI: 10.1086/679106.)

Peter Mikula, PF UK

Cesta zAfrikyDvn hominidi mli nkolikrt pleitost opustit Afriku a proniknout na Arabsk poloostrov. Ten je obvykle velmi pokryt nehostinnou pout. Mohl bt tedy pro migrujcho lovka nepekonatelnou pekkou. Podle nov objevench sediment uloench dvnmi nmi toky tomu vak vnkterch dobch mohlo bt jinak. Na jihovchod poloostrova zaily eky bhem poslednch 160 000 let nkolik obdob, kdy jejich korytem tekla voda. Pravdpodobn kadch 23000 let pinely monzuny dostatek vlhy, je staila zsobit rostlinn spoleenstva pinejmenm okol ek se zazelenalo alid mli odchod z Afriky usnadnn. (Geology, DOI: 10.1130/G36401.1) Pavel Hoek


SpoleenSk vdy Petr Houdek

Vbr zliteratury

PSYCHoLoGIe

Ptel ns znaj tak dobe, e odhadnou, kdy zememeZpsob, jakm lovk ije, ovlivn, kdy zeme jist ne moc okujc sdlen; to mu ale neubr na pravdivosti. Vmeli, e se nkdo stresuje kdejakou hloupost, je neorganizovan nebo snadno podlehne vben neesti, neoekvme, e se doije pravnouat. Dlouhovkost ekme ukliase, nikoliv uneurotika. Lid jsou zrove misti vodhadovn charakteru druhch. Zeptteli se na povahu lovka lid, kte ho znaj, obvykle se na jeho zkladnch charakteristikch dokonale shodnou (pochopiteln ne vdy). Joshua Jackson skolegy si tedy poloili otzku, zda ptel, kte maj dokonal vhled do na povahy, tm ifakticky vd, kdy zememe. Kodpovdi vyuili studii, kter probh vce ne ti tvrt stolet. Mezi roky 1935 a 1938 bylo naverbovno 300 novomanel do vzkumu, kter ml sledovat, jak osobnostn charakteristiky jednotlivc ovlivn jejich cestu ivotem. O kadm astnkovi studie bylo vpotku tak zjitno, co si o nm mysl jeho blin. Nakolik je oblben, zda je spe tich, peliv, upmn, nebo naopak nespolehliv, neurotick, zda je inteligentn, boj se novch vc apod. Jeliko u vtiny participant u je znmo idatum mrt, lze vidt, jak pesn ptel urili jejich povahov rysy (tedy ty rysy, kter bu podporuj, nebo znemouj dlouhovkost).

Mui, kte byli znmmi vpevaze oznaeni za svdomit, oteven novm vcem i kultivovan, se doili mnohem vyho vku (a naopak nespolehliv chaoti zemeli daleko dve). Avak teba u extroverze i obecn emon stability vliv na dlku doit identifikovn nebyl. Uen naopak pisply kdlouhovkosti emon stabilita a pvtivost. Vsledky jsou toton, ikdy se odfiltruj charakteristiky, jako je vzdln, pjem

i inteligence. Iparticipanti popisovali svou povahu, tyto daje vak nebyly vpedpovdi doby jejich doit tak pesn. Souhrn mnn ptel je pesnjm vhledem do pednost islabin lovka, ne jakho je schopen on sm. Psychological Science, on-line, 2015

ekoNoMIe

Podpora podnikn amafieVtina zem podporuje podnikn ve svch mn rozvinutch oblastech. Koneckonc kohezn politika EU je pmo zaloena na posln penz do chudch region svy nezamstnanost i upadajcm prmyslem. Vposledn dob vak pibvaj dkazy, e ednci i politici jen dotuj oblben firmy, mnoh projekty nemaj dn smysl a finann zdroje se prost promrhaj. Zda ado jak mry za tm stoj neschopnost, nebo platky, je a na vjimky nemon urit. Pro odlien obou faktor si G. Barone aG. Narciso zvolili ikonick pklad: na Siclii otestovali, zda regiony, kde historicky iaktuln psob Cosa nostra, zskvaj vce penz na podporu podnikn spedpokladem, e vt st zdroj bude nejspe odklonna. Mafie v Itlii vznikla nejprve jako soukrom policie chrnc majetek apozemky, kdy toho mlad italsk stt po zruen feudalismu nebyl schopen. Postupn se vak rozvinula vorganizaci, kter se krom ochrany i lichvy podlela i na ostatnch kriminlnch aktivitch a nakonec prorostla isttn moc.

Potvrdilo se, e sptomnost mafie vregionu je spojena opolovinu vt pravdpodobnost, e mstn projekt bude financovn sttem, anavc bude pspvek mnohem vy, ne je obvykl. Vsledky by bylo mon vysvtlit itm, e mafie psob vchudch regionech, kam vlda posl vce penz le nen tomu tak. V ostatnch vdajch, napklad na kulturu i na vzdln, kter nelze tak jednodue zneut, jsou mafi prolezl regiony naopak podinvestovan. Vmafinskch oblastech se zakld vce

fiktivnch firem, rostou tam sklady, kter jsou nepouiteln (teba proto, e nemaj stechu), asttn investice jsou mn asto nsledovan soukrommi. Krajt imstt ednci jsou astji obvinni z korupce a stanou ped soudem. Msto aby sttn podpora pispvala k odstrann nerovnost, iv organizovan zloin azasaen regiony dle upadaj.

Journal of Urban Economics 86, 98110, 2015

LkAStV

Jsou nemocnice nejefektivnj, kdy jsou nejlep lkai pry?Asi nikdo by nezavtal do nemocnice, paklie by vdl, e vn nebudou nejkvalifikovanj lkai. Je vak veejnm tajemstvm, e zejmna ve fakultnch nemocnicch k podobnm situacm pravideln dochz kadoron se kon nkolik oborovch lkaskch konferenc, kam odjdj seniorn lkai, ti nejlep, kte na nich vystupuj spspvky, vedou diskusn panely i se schzej se starmi znmmi. Nemocnice maj vdanch termnech na vbr mnohem mn personlu, zstvaj spe mlad lkai, kte jsou navc pepracovanj ne jindy. Nebylo by dnm pekvapenm, kdyby pe opacienty trpla. Podle studie Anupama Jeny akoleg je tomu vak spe naopak.

Konli se v USA konference kardiolog i odbornk na obhov nemoci, kles ve fakultnch nemocnicch mrtnost na infarkty a jin akutn srden onemocnn urizikovch pacient. Zatmco vnormln dny nepev cel tvrtina pacient, v konferenn dny umr toliko 17,5% pacient pijatch se srdenm selhnm (u nerizikovch pacient aubnch nemocnic podobn efekt zjitn nebyl). Zvry pitom nejsou ovlivnny ani jinou skladbou pacient ajejich problm, ani rznm vyuvnm nemocninho vybaven, ve je vkonferenn ivnormln dny podobn. Jednm zmonch vysvtlen, pro nejkeh pacienti umraj mn, jsouli specialist pry, me bt pravidlo mn je vce. Mnoho lkaskch zkrok me bt sice dobe mnnch, ale jsou natolik komplikovan arizikov, e sp pokod, ne pomohou. Vsledky studie pochopiteln neznamenaj, e byste spodezenm na infarkt nemli okamit spchat do nejbli nemocnice. Upozoruj, e imedicnsk pe me nkdy vc kodit ne pomhat.

JAMA Internal Medicine, on-line, 2014


IVotN ProSted

M slunen aktivita pi narozen vliv na dlku lidskho ivota?Kupodivu ano. Nort vdci odhalili neekanou souvislost mezi aktivitou Slunce vdob narozen lovka adlkou jeho ivota.

Pouili ktomu data 8862 Nor narozench mezi lety 1676 a 1878. Zskan daje smchali s pozorovnmi slunench skvrn avylo jim, e vysok slunen aktivita pi narozen citeln sniuje anci dot se dosplosti. Norov narozen v maximu slunen aktivity ili vprmru o5,2 let mn neli Norov sdatem narozen vminimu slunen aktivity.

Monm vysvtlenm pr je nepzniv psoben ultrafialovho zen. Jak se zd, Slunce m dlouh prsty.

Proceedings of the Royal Society Bonline 7. 1. 2015

GeNetIkA A LINGVIStIkA

Celosvtov srovnn evoluce lidskch fonm agenVdci pomrn asto porovnvaj evolun stromy zaloen na lingvistice agenetice azkoumaj tak historii en lidskch populac.

Sohini Ramachandranov zBrowno vy univerzity a jej kolegov to udlali v globlnm mtku a porovnali veker dostupn data z evoluce lidskch fonm a gen. Zabvali se celkem 2082 jazyky a genetikou 246 lidskch populac celho svta. Jejich vsledky nzorn ukazuj, jak se lidsk jazyky ageny vyvjej odlin, co je hezky vidt teba uizolovanch populac. Zrove podle nich s rostouc geografickou vzdlenost roste i rozrznnost jazyk igen.

PNAS 112: 12651272, 2015

biologie StANISLAV MIHuLkA

Vbr zliteratury

Evoluci lidsk ei ovlivuje prostedNai e obvykle nepovaujeme za adaptaci na okoln prosted. Jene zdn me klamat.

Caleb Everett z Univerzity v Miami ajeho kolegov analyzovali fonologick data a klimatick daje pro vce ne 3700 jazyk atak se dvrn seznmili s laryngologi, podle kter velmi such prosted kod hlasivkm. Ukzalo se, e lidsk jazyky jsou ve skutenosti obstojn adaptovan na ekologick faktory prosted. Nen to pochopiteln jedin vliv, kter d evoluci jazyk, ale odbornci na jazyky nebo antropologov by urit mli brt ekologii prosted vvahu. PNAS 112: 13221327, 2015-03-04

PALeoNtoLoGIe

Qijianglong, nov mamenchisaurid znyNa dinosaury tolik bohat na vydala dal poklad. Nedvno objeven Qijianglong je dinosaurus ze svrchn jury, kter il ped 160 miliony let.

Jako sprvn sauropod ze skupiny mamenchisaurid m i Qijianglong extrmn dlouh krk, kter dosahuje a poloviny celkov dlky jejich tla. Ostatn sauropodi mli krky zhruba odlce tetiny tla, itak ale byli monumentln.

Ve nasvduje tomu, e krk qijianglonga odlehovaly dut obratle, zrove byl ale asi pomrn tuh. Qijianglong s nm snadnji pohyboval nahoru a dol neli do stran. Bujn fantazie pohotov vykresluje oivl jeb sklzejc list ze strom.

Journal of Vertebrate Paleontology, 2015: e889701

Lebka modernho lovka ze sousedstv neandertlcModern Evropan maj v genomu asi 4 procenta gen od neandertl

c. To znamen, e se s nimi nai pedci museli kit. Kdy to ale bylo akde?

Israel Hershkovitz z Telavivsk univerzity ajeho poetn tm spolupracovnk datovali lebku modernho lovka nedvno objevenou v izraelsk jeskyni Manot. Jej majitel ji tu zanechal ped 55 tisci lety. V t dob tu ale ili i neandertlci apaleontologov tm zskali nejstar doklad o naem spolenm vskytu. Pokud jsme se tu sneandertlci setkvali, tak jsme snimi mohli mt isex. Nature online 28. 1. 2015

bAkterIoLoGIe

Univerzln trik bakteriln obrany ped antibiotikyDramatick nrst odolnosti vi antibiotikm velmi ztrpuje ivot dnen medicn. Uvali jsme si snadnou lbu mnoha bakterilnch infekc, ta doba u ale kon. Bakterie oprauj svj evolun arzenl an boj snimi se komplikuje.

Biochemika MeeNgan F. Yap zUniverzity vSaint Louis ajej kolegov vystopovali univerzln mechanismus bakteriln rezistence. Analyzovali reakci nechvaln znmho zlatho stafylokoka na makrolidov antibiotikum azithromycin a zjistili, e bakterie pozastavuj translaci na ribozomech tak, aby se vyhnuly inku antibiotika. Poueni touto zkuenost budeme snad moci vyvjet lky vi bakterim innj.

PNAS 111: 1537915384, 2015

eNtoMoLoGIe

Pro buj homosexuln vztahy mezi hrobaky?Nen dnm tajemstvm, e se homosexulnm vztahm oddvaj mnoh ivoin druhy. ivotn styl gay je kvidn imezi hrobaky, tedy brouky obvajcmi mrtvoly. Co je ktomu vede?

Nmet badatel nasbrali hrobaky avexperimentech zjistili, e kdy je v prosted nedostatek samic hrobak, jsou samci svolnj knavzn homosexulnho vztahu. Samci asamice jsou uhrobak skoro knerozeznn asamci si ochotou ksexu skmkoliv zvyuj anci na spn rozmnoen.

Biology Letters online 28. 1. 2015


Dan maj podle ekonom zpravidla negativn dopad na blahobyt lid. Tento negativn dopad pekvapiv nespov v tom, e lid maj po zaplacen dan mn penz koneckonc vlda me tyto penze utratit doucm zpsobem. Snen blahobytu vznik zejmna proto, e vlivem zdann se lid chovaj jinak, ne by se chovali, kdyby da neexistovala. Mn sv chovn zprostho dvodu: aby dan zaplatili co nejmn. Snaha vyhnout se dani pedstavuje nklad, jen nen vyven dnm vnosem: ekonomov proto hovo o ztrt (i nkladech) mrtv vhy (deadweight loss) i nadmrnm bemeni (excess burden).

Akoliv pro ekonomy je ztrta mrtv vhy jednm ze zkladnch koncept, se kterm se studenti setkvaj u v prvnm ronku, do veejn debaty odanch (a subvencch) tento koncept pli nepronikl. Neutenou situaci by mohl zmnit lnek Wallace E. Oatese aRoberta M. Schwaba,1 kter vysvtluje ztrtu mrtv vhy na pkladu dan zoken, zaveden vBritnii na konci 17. stolet. Autoi ukazuj, e vdsledku zmnn dan lid skuten omezili poet oken svch obydl, co mlo negativn dopady nejen na vzhled budov, ale ina pohodl azdrav lid.

Da zoken byla zavedena krlem Vilmem III. vroce 1696 avrznch formch petrvala a do roku 1851. Pro se stala pedmtem zdann prv okna? Hlavn dvody byly dva. Za prv bylo stanoven ve dan pomrn jednoduch stailo spotat okna. Daov ednk tedy nemusel vstupovat pmo do domu, jak tomu bylo udvj dan zkrbu. Za druh zohledovala tato da majetek poplatnk: bohat lid zpravidla obvali domy svce okny, atud platili vce ne chud.

Vi dan v zvislosti na potu oken mezi lety 17471757 ukazuje tab. I. Pedpokldejme napklad, e v dm m osm oken: zven potu oken na devt nikterak nezvyuje stku, kterou muste odvst na danch vobou ppadech se stka rovn nule. Zvteli vak poet oken na deset, zv se vae da na 60 penc. Za kad dal okno a do trnctho zaplatte 6 penc. Mezi devtm adestm oknem pichz vrazn

skok vnkladech. Podobn skok je imezi trnctm apatnctm oknem atak mezi devatenctm advactm oknem. Pokud lid reaguj na zmny nklad avnos, jak

pedpokld ekonomie, potom lze oekvat, e vdsledku dan bude pli mnoho dom sdevti, trncti adevatencti okny. Je tato hypotza vsouladu sdaty?

Jak je vidt na grafu (obr. 1), tento pedpoklad plat: ve vzorku zuvedenho obdob mlo 18,8 % dom devt oken, zatmco podl dom sosmi okny a tak sdeseti okny byl stejn v obou ppadech 4,2 %. Podobn

skoky pozorujeme podle oekvn iutrnctho adevatenctho okna.

Efekt dan je vidt i v jinch obdobch. Vletech 17471760 byly danny jen domy sdeseti avce okny. Vroce 1761 vak byla zavedena da ve vi jednoho ilinku (12 penc) za okno pi potu osm adevt oken. Lze oekvat, e vlivem tto dan bylo po roce 1761 pli mnoho dom se sedmi okny, avak ped tmto rokem nikoli. Porovnmeli grafy na obr. 1 a2, vidme, e kuvedenmu efektu skuten dolo.

Podle uvedench dat se tedy lid opravdu snaili dani vyhnout, a vznikla tak ztrta mrtv vhy. Ta mla nkolik podob. Za prv vynakldali lid zdroje na to, aby snili poet oken ve svm dom. Tyto zdroje vak mohly bt pouity produktivnm zpsobem (msto zazdvn oken mohly nap. vzniknout nov domy). Za druh mly domy smalm potem oken asto ni estetickou hod

091014151920 a vce

06 penc za kad okno9 penc za kad okno1 ilink (12 penc) za kad okno

poet oken ve dan

20

18

16

14

12

10

8

6

4

2

00 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 45

%

O neblahch dsledcch danKolik (ne)mt oken?

Marek Hudk

Tab. I. Da z oken mezi lety 17471757.

1. Distribuce potu oken ve vzorku z let 17471757. Zdroj: Oates a Schwab (2015).

1) Oates Wallace E., Schwab Robert M.: The Windows Tax: ACase Study in Ex-cess Burden. Journal of Economic Perspectives 29(1), 2015, 163180.

GLoSy

Ing. Marek Hudk, Ph.D., (*1980) vystudoval Vysokou kolu ekonomickou vPraze adoktort voboru ekonomie zskal vroce 2011 tamt. Absolvoval studijn avzkumn pobyty na anghajsk univerzit vn (20072008), Mises Institute vUSA (2009), Institut fr Wirtschaftspolitik vLipsku (2012) avInternational Center for Economic Research vTurn (2012). Vyuoval na Vysok kole ekonomick vPraze, Fakult humanitnch studi Univerzity Karlovy, Collegio Carlo Alberto vTurn aAnglo-American University. Zabv se teori rozhodovn, teori her afilosofi vdy. Nyn psob jako postdoc vCTS UK aAV.


notu. Za tet znamenalo mlo oken vbytech adomech mlo svtla anedostatenou cirku-laci vzduchu, co vedlo nejen kmenmu po-hodl obyvatel, ale iksnazmu en nemo-c, nap. plavice, snti i tyfu.

Po jeden apl stolet trvn pinela da zoken zmnn negativn dopady. Nyn m-e konen pinst tak nco pozitivnho tm, e bude nadle pevat v knihch a ln-cch jako nzorn pklad ztrty mrtv vhy vznikl vdsledku zdann.2

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 45

%30

25

20

15

10

5

0

2. Distribuce potu oken ve vzorku z let 17611765. Zdroj: Oates a Schwab (2015).

2) Da zoken se ji vminulosti objevila jako pklad neefektivnho zdann vn-kolika uebnicch ekonomie, mimo jin tak vknize Josepha E. Stiglitze: Ekono-mie veejnho sektoru. Grada, Praha 1997.

Fotosyntza se dl na fzi svtelnou atem-nostn. Ponechme stranou jazykov nelo-gickou formulaci (svteln dj probhajc vtemnu); chci ukzat, e temnostn fze je univerzln formou asimilace uhlku (ve for-m oxidu uhliitho nebo metanu) do orga-nickch slouenin ase svtelnmi dji me, ale nemus bt vbec spaena (obr. 1.).

V polovin 19. stolet formuloval Julius Sachs slavnou souhrnnou reakci fotosyntzy:

6CO2 + 6H2O + svtlo C6H12O6 (cukr he-xza) + O2 (odpad).Takto zapsan rovnice jako by naznaovala, e posvtme-li na sms dvou plyn, dosh-neme oxidace vody aredukce CO2 (tj.penos elektron zvody na CO2) za souasnho se-skupen redukovanho meziproduktu do mo-lekuly cukru. Takto to samozejm neprob-h, molekula cukru se mn na velmi sloit struktury vbuce. Zde se pokusme ozjed-noduen arovnici si rozdlme na dv fze.

1. Svteln fze:

H2O + oxidovan chlorofyl + svtlo redu-kovan chlorofyl + O2 + H+.

Redukovan chlorofyl (Chlred) je prav-dpodobn nejlepm reduknm inidlem vbiosfe asv elektrony rychle pedv na protein ferredoxin (Fd):

Chlred + Fdox Chlox + Fdred.Redukovan ferredoxin je univerzlnm re-duknm inidlem ve vech typech bunk are-dukce s pomoc chlorofylu je jen jednou zcest, jak ho pipravit. Tmto krokem se tedy fotosyntza napojuje na s oxidoreduknch pochod vbuce.

2. Temnostn fze tud nen dnou fz ehokoliv, ale autonomn metabolic-kou drhou, kdy se za pomoci redukovan-ho ferredoxinu provdj energetick opera-ce. Ty u nejsou vsostn vlastnost rostlin, ale vtiny organism (vetn ivoinch). Pitom nedochz k redukci molekuly CO2, jak by naznaovala souhrnn reakce: redu-

H2O CO2

O2

svtlo

svtelnreakce

Calvinvcyklus

(temnostnfze)

ATP

NADP+

ADP+Pl

chloroplast

NADPH

H+

CH2O(sacharidy)

V srii krtkch koment budu glosovat nkter pod ki za-ran pravdy, kter se bezmylenkovit traduj po cel desetilet abrn nm vidt pestr svt okolo. Nadpis je ponkud zavdjc: samo slovo kli u poukazuje na to, e je vn, no apod slo-vem vdeck budu mt na mysli hlavn biologick. Od ten- uvtm upozornn na dal podobn zait, ale nepravdiv ne-bo nepesn obraty.

Anton MArko

Temno VVKVn vdeck kli1

1.Zdraznn prostorov oddlen

svtelnch a temnostnch reakc fotosyntzy v chloroplastu.


Vda se vyvj vrmci uritch vzorc mylen, takzvanch paradigmat, kter se vdy po njak dob mn. V minulm sle (Vesmr 94, 136, 2015/3) bylo pojednno ovznamnch objevech vgenetice, je zpsobily zmnu paradigmatu avedly kevolunmu mylen oznaovanmu jako postneodarwinismus. Protoe soust paradigmatu jsou podle jeho definice (v duchu koncepce Thomase Kuhna) ipostoje ametody prce vdc, pozastavme se vpr poznmkch u nkterch charakteristickch rys prce dnench vdc.

Poznmka prvn zt byrokracie

Balvanem na nohch dnen vdy je byrokracie. Ta tam je doba vdc, kte bdali pouze pro sv poten, tebae jejich materiln podmnky asto bvaly obtn. Dnen vdec je soust stle rychleji se tocho kolotoe dost ogranty, publikovn vsledk, hlen vsledk agenturm i nadzenm, pravidelnch evaluac i ronch zprv stav, vkaz prce (pro n se ujalo krsn oznaen tajmt), kde mus bt uvedeno, co vdec kter den dlal a s km se seel; ba dokonce mus schzky dokumentovat fotograficky. Navc opakovan bojuje srecenzenty ve vdeckch asopisech, je pedmtem nejrznjch scientometrickch analz. as vdce je stle fragmentovanj a monost ponoit se do njakho problmu na dlouh hodiny i dny je dnes ji tko rea

lizovatelnm snem. Kdov, jak by dnes peili mnich Gregor Mendel i lechtic Charles Darwin

Poznmka druh vdec jako komplexn osoba

Pestoe ve vdeckch tmech dochz kdlb prce, je asto souasn vdec komplexn osobou je genertorem primrnch vsledk, a ji jako experimenttor, i teoretik, spisovatelem pi tvorb lnk, vizionem pi koncipovn grant, manaerem a psychologem pi veden tmu, vdeckm diplomatem pi navazovn audrovn spoluprce, ekonomem iednkem zajiujcm chod laboratoe, pedagogem i populariztorem vdy i oumenem na konferencch. Tato polyfunknost nen zejm nim novm, idvj vdci asto museli zvldat irok spektrum innost. Pro nkoho me znamenat velk zaten a utrpen, pro jinho me bt pestrost aradost.

Poznmka tet loha penz

Mnoho experiment ianalz, snimi se dve vdci dlouho trpili, se nyn nabz za penze. V oblasti genomiky je to napklad sekvenovn DNA nebo RNA, analza dat, statistick zhodnocen vsledk. Nae rukopisy bn tou placen rodil mluv, mete si koupit dokonce ireeri zvolenho tmatu. Ptm se nepovede ve nakonec ktomu, e vdcm zbude jen formulovn mylenek

eduard kejnovsk

Pr poznmek kdnenmu stylu vdeck prce

aby se kamnky nevydrolily

kuje se sloit fosforylovan cukr, na kter byla molekula CO2 pedem navena. Ferredoxin sm tak neredukuje cukr pmo, ale sv energi bohat elektrony posl do bunnch dj. Znich vnaem kontextu jsou dleit dva:a) Redukce NADP+ na NADPH (+H+). Koen zym NADPH me poskytovat energi nabit elektrony mj. do reakc souvisejcch se syntzou organickch ltek.b) etzec transportu elektron v mem-brn (napklad dchn). Generuje se elektrochemick potencil proton nap membrnou, a ten pohn mj. syntzu ATP, kterho je pi syntze organickch ltek tak teba hodn.

Energie iredukn inidlo nakonec pohnj cyklick dj; typick je Calvinv cyklus u rostlin, kdy se CO2 nave na fosforylovan cukr a tato slouenina se pak vnkolika krocch redukuje. Nakonec se objev nov molekula cukru a souasn se obno

v zmnn fosfocukr, pipraven pijmout dal molekulu CO2. Velmi podobn je to zazeno u vtiny chemoautotrofnch bakteri, a to dokonce i u tch, kter msto fixace CO2 v do organickch ltek metan. (Existuj vak izpsoby fixace zaloen na jinm principu.)

Fotochemick reakce tedy nen nutnou podmnkou fixace CO2 do organickch ltek, protoe ferredoxin si pro tento el dovedou pipravit i chemolitotrofov, metanotrofov, archebakterie s tzv. svtelnou pumpou, a dokonce i ivoichov (ti vak jen pro speciln syntzy). Bohuel vak studenti imnoz uitel dokonce iti vysokokolt zstvaj ktto skutenosti slep anadle opakuj 150 let star pravdy. Proto jim nedochz, e ivot zvldal syntzu organickch ltek mnohem dve, ne objevil kouzlo fotochemickch reakc. Temnostn fzi um skoro kad obyvatel biosfry.

Doc. RNDr. Eduard Kejnovsk, CSc., viz Vesmr 94, 75, 2015/2.

Doc. RNDr. Anton Marko, CSc., (*1949) vystudoval Prodovdeckou fakultu UK. Na katede filozofie adjin prodnch vd PF UK se zabv teoretickou biologi. Napsal knihy Povstvn ivho tvaru (1997), Tajemstv hladiny (2000), Beruky, andl astroje (spolu sJ. Kelemenem, 2004), ivot melkv (spolu sT. Dakem, 2005), Star povsti (po)zemsk (spolu sL. Hajnalem, 2007), Profil absolventa (2008), editoval sbornky Nhoda anutnost (2008), monografii Marko aspol.: Life as its own designer (Springer, 2009), Jazykov metafora ivho (2010).


1) doi: 10.1038/nature13812.

vgrantovch pihlkch (s clem zskat penze), nsledn zmanaovn experiment a analz na zakzku a nakonec prezentace vsledk v publikacch (s clem st tchto penz zase utratit publikovn je drah)? Vdob stle sloitjch metod afinann nronjch technologi by zadvn prce specializovanm firmm mohlo bt pro vdce nejen pohodlnm, ale i racionlnm eenm. Ale nebude pak nae poznn jen jakmsi vedlejm produktem tohoto finannho kolotoe? Kolotoe od penz kpenzm. Vdy schopnost vdce pinst do instituce penze je dnes dleitm indiktorem pi evaluacch i velkch projektech, dobr publikace zvyuj anci zskat grantov prostedky. Dovolte mal pirovnn: zatmco dvn emeslnk vyrobil a prodal sekyrku proto, aby si za zskan penze (prostedek) koupil jdlo, dnen podnikatel vtinou vyrb sekyrky (prostedek), aby zmnoil penze. Kdyby vce vynela kladvka, vyrbl by kladvka. Pesto ale nkte nadle vyrbj sekyrky pro svoji lsku knim. Podobn je to i svdci. Mnoh vdec dnes tak asto pra

cuje na tmatech, kter jsou v md a jsou tud lpe financovna nebo slibuj spch, tebae jeho touha po poznn aotzky, je si klade, ho thnou jinm smrem. Vda ale nen podnikn. Natst je i dostatek tch, kte naslouchaj svmu thnut, protoe vd, e thnut, intuice i pedstavivost jsou pro vdce pinejmenm stejn dleit jako vdomosti afakta, amnohem dleitj ne chladn kalkul publikanho zisku. Pedsta-vivost je dleitj ne vdomosti, ekl kdysi Albert Einstein.

Ve vd mus bt penze jen prostedkem, jak dospt kpoznn, je je skutenm clem. Poznn, kter pedstavuje men i vt kamnky, kter pidvme do rostoucho chrmu lidskho vdn. Vznamn objevy, jako byly napklad zmnn milnky na cest kpostneodarwinismu, se staly pevnmi kvdry vetknutmi do klenby. Pokud vak dnes kamnky vlepme do stny ve spchu naeho fragmentovanho asu anebo je zabudujeme jen tam, kam nm ukazuj meceni amdn vlny, me bt chrm deformovan akamnky se mohou brzo vydrolit

Kadm rokem thnou miliony monarch sthovavch (Danaus plexippus) ze stedn avchodn sti Severn Ameriky na sv zimovit do stednho Mexika. Na jae se tam p apot vobrovskch hejnech odltaj tisce kilometr zpt na sever. Zde bhem lta postupn vyrostou ti a tyi generace. Posledn podnik opt cestu na jin zimovit. Kadoron tahy motl samozejm neunikly odborn pozornosti. Vzkum sledoval hlavn migran cesty azpsob navigace pomoc slunenho kompasu abiologickch hodin (Vesmr 83, 70, 2004/2).

Ve svtle zajmavho fenomnu ponkud zanikl dleit fakt, e nemigruj vechny populace monarchy sthovavho. Nkter jsou stl, peletuj jen na krat vzdlenosti a dn velkolep tiscikilometrov tahy nepodaj. Jin populace tho druhu naopak dokzaly pekonat Tich iAtlantick ocen arozit se vOcenii, Austrlii, Evrop isevern Africe. Pvod a genetick pozad migranho chovn vak zstvaly dlouho neznm. A donedvna.1

Motli rodu Danaus obecn ij usedlm zpsobem ivota vtropech. Dalo by se proto pedpokldat, e migrujc populace monarch sthovavch vznikly zusedlch populac Stedn aJin Ameriky. Fylogenomick analza vak ukzala prav opak. Pvodn je mi

gran chovn avechny usedl populace na americkm kontinent jsou odvozen. Pravideln migrace se vytratily iupopulac, kter pekonaly Tich aAtlantick ocen. Nakolik dopomohl k jejich rozen lovk, zstv otzkou. Vsledky jen ukazuj, e motli, kte se dostali do Austrlie i Evropy, maj svj pvod tak vseveroamerickch migrantech.

Srovnn genom odhalilo vce ne 500 gen, jejich alely se mezimigrujcmi anemigrujcmi populacemi njakm zpsobem li. Jde pedevm ogeny spojen smorfogenez aneurogenez, avak jako jeden zklovch se ukzal gen kolagenu IV. Je hlavn slokou bazlnch lamin apodl se na vstavb sval. Jeho mutace asto zpsobuj tk myopatie uhmyzu, ale iulovka. To vedlo khypotze, e alternativn forma kolagenu IV umigrujcch populac je pizpsobenm k letu na dlouh vzdlenosti azvyuje innost ltacch sval, vnich je gen siln exprimovn. Respirometrickm menm se opravdu zjistilo, e ltn jedinc z migrujcch populac je energeticky mn nron. Pedchoz prce uvdj tak odlinosti ve tvaru kdel, kter jsou umigrant u aprotaen. Nen tedy pekvapiv, e to byli prv jedinci zmigrujcch populac, kte se dokzali rozit pes oceny.

Pohled genomick

daniel Benda

monarchy sthovavho

Daniel Benda (*1992) studuje Prodovdeckou fakultu UK. Na katede zoologie se specializuje na fylogenezi asnk ajejich koevoluci shostiteli.

Sthovn


Nov studie svyuitm genomickch metod ukzala nejen evolun pvod migrujcho chovn, ale odhalila i konkrtn geny, kter jsou smigranm chovnm spojen. Poet jedinc vmigrujcch populacch je vak v posledn dob stle ni, monarch na zimovitch ubv. Snad pispj kzachovn aochran ikonickho druhu dal vzkumy.

Monarcha sthovav (Danaus plexippus). Snmek Thomas Bresson, Creative Commons.

V roku 1485, iba dva roky po nstupe na trn, bol Richard III. zabit v bitke na Bosworthskom poli. Jeho smr znamena-la koniec Plantagenetovcov z Yorku, ako aj Platagenetovcov samotnch na anglic-kom trne. Zrove priniesla ukonenie vojny ru (14551485) medzi znepriate-lenmi klanmi Yorkovcov a Lancasterov-cov a nstup Tudorovcov (podporovali erven ruu, t. j. Lancasterovcov) na os-trovn trn. Richard III. bol okrem toho poslednm anglickm krom, ktor pa-dol v bitke. Lokalita s uloenmi pozostat-kami Richarda III. bola donedvna nezn-

ma, a vaka zvenmu siliu archeolgov a historikov sa ju roku 2012 podarilo obja-vi pod jednm parkoviskom v meste Lei-cester. Do roku 1538 sa na tomto mieste na-chdzal frantiknsky kltor, ten bol vak na prkaz Henricha VIII. zatvoren a miesto poslednho odpoinku Richarda III. asom upadlo do zabudnutia. Podrobn genetick a genealogick analzy zverejnen v aso-pise Nature Communications vak potvrdi-li, e pozostatky njden v anglickom mes-te Leicester skutone patrili Richardovi III., poslednmu panovnkovi z dynastie Plan-tagenetovcov. Autori tdie zistili aj to, e

Richard III. mal takmer urite modr oi (s 96 % pravdepodobnosou) a s vekou pravdepodobnosou (77 %) mal aspo ako diea svetl vlasy. Je vak mon, e mu vlasy asom stmavli na najstarom znmom zachovanom portrte je Richard III. vyobrazen s tmavmi vlasmi (obraz bol vak namaovan a 25 rokov po je-ho smrti). Z analzy kostry vyplynulo aj to, e Richard III. utrpel poas bitky na Bosworthskom poli niekoko zvanch sench poranen hlavy. Celkov cha-rakter zranen nasveduje tomu, e ang-lick kr musel tesne pred smrou prs o helmu. (Turi E. King, et al., Nature Commun. 5, 5631, 2014 DOI: 10.1038/ncomms6631; Appleby, J. et al., Lancet 385, 253259, 2014, doi:10.1016/S0140-6736(14)60804-7.)

Peter Mikula, PF UK

prpad miesta poslednho odpoinku richarda iii. vyrieen po 529 rokoch


la vlka v Irku. Firestein spolupracoval stakovmi hvzdami jako profesorka Linda Buck na Harvardu, kter rok pedtm (2004) dostala Nobelovu cenu za vzkum ichu. e by tahle skupina vzkumnk nedostala grant, bylo velmi neekan, ale stalo se. Ml jsem tehdy pohovor s Richardem Axelem, druhm nobelistou za vzkum ichu a jednm z nejvlivnjch lid na Columbia University, mimo jin dky jeho patentu na zpsob, jak dostvat DNA do savch bunk, kter univerzit pinesl asi 100 milion dolar. Nicmn ani jeho doporuen mi nepomohlo najt dobrou prci. J jsem nechtl jen njak, chtl jsem dobr job, ale nelo to.Nezbvalo vm, ne se vrtit do ech.

Jet pl roku jsem vydrel vNew Yorku, nezamstnan, zstal jsem doma s dtmi. Apo nocch jsem programoval aprogramoval, a jsem vytvoil matematick model mikroskopick metody, pomoc n by bylo mlo bt mon pozorovat napt vneuronech. Nechtl jsem to publikovat, model jsem si radji nechal pro sebe, abychom nedvali nvod konkurenci. Trochu jsem tm zariskoval s karirou, protoe bez publikac je velmi tk zskat penze na vzkum, ale pod jsme doufali, e budeme prvn ae zskme patent. Pak se mi podailo zskat na univerzit jet na rok stipendium, kter mi dalo as model dothnout anajt pracovit, kde bych ho mohl otestovat.Co jste nael vNovch Hradech. Doma te-dy na vai prci penze byly?

Ano. Tehdy jsem se vracel z prestin univerzity aesk republika navc byla zrovna jednou znovch zem vEU, take se mi podailo zskat finann podporu zevropskch fond i bez publikac. V Novch Hradech, v stavu systmov biologie a ekologie navc mli vhodn laserov mikroskop, kter jsem pro svoji prci poteboval. Je trochu jako stavebnice Merkur, mohl jsem ho rozebrat apestavt, naprogramovat pro svoje ely jinak se toti moc nevyuval, protoe to nebyl mikroskop pro biology. Po urit prav jsem mohl zat rozvjet svj npad. Byla to dobr volba, grant njakou dobu vydrel anavc jsem tam byl tak trochu pod radarem, neviditeln, mohl jsem si dlat, co jsem chtl, akutat na svm npadu.Skryt om konkurence?

pikov vzkum je asto velice soutiv a konkurujc si tmy si vtinou navzjem nic nedaruj. Ale od echa vzapadlm sta

Pod radarem ate na svtlo

eva BoBrkov

Co dovedlo eskho chemika do Ameriky aco kmikroskopm?

Mj vdeck vvoj je docela dlouh, promnliv atak trochu kruhov. Studoval jsem syntetickou organickou chemii api magistersk prci vstavu organick chemie abiochemie jsem piichl k hmyzm feromonm. Syntetizoval jsem je altky jim podobn, ale trochu jsem pitom zvidl biochemikm, e jejich prce zjiovn, jak tyto ltky funguj, behaviorln pokusy je zajmavj. Abych mohl studovat biochemick mechanismy rozpoznvn feromon, pesunul jsem se do Ameriky, na doktorsk studium medicinln chemie na University of Utah a do laboratoe profesora Glenna Prestwiche, snm spolupracovala iprask laborato UOCHB. Abych mohl dlat sblkovinami, kter interaguj sferomony, musel jsem se nauit klonovat pslun geny. Klonovn gen je vlastn chemick reakce sDNA, to m jakoto chemika bavilo aimi to docela lo. Aten obrat kmikroskopm, tedy do zna-n mry kfyzice?

Po dokonen doktorandskho studia jsem nastoupil na Columbia University, do laboratoe Stuarta Firesteina, kter zkoumal my feromony. Ale uvdomili jsme si, e fungovn feromon nikdy opravdu neporozumme, dokud neuvidme, jak vmozku bh elektina. Protoe na rovni neuron se odehrvaj procesy rozpoznn feromon, zpracovn signl, spoutn chovn samc nebo samiek. Shodli jsme se na tom, e bychom tyhle vechny zhady rdi rozlutili. Tehdy jsem sepsal dost ovelice kompetitivn grant McKnightovy nadace, kter dostanou ron pouze dva uchazei. My jsme to tst mli. Tak jsem se pro zmnu zaal zabvat problmem, jak to udlat, abychom mikroskopem vidli zmny elektrickho napt vbukch. Pracovali jsme na tom nkolik let, ale pak Stuart nedostal grant ana konci listopadu mi ekl, e m na mou prci penze jen do konce ruku. To bylo hodn neekan apak hodn krun.Jak se to stalo?

V tu dobu se situace ve financovn vdy v USA velmi zhorila, rozpoet vysva

Josef Lazar, autor uniktnho mikroskopu a metody pozorov-n ivch bunk, dritel eskho aamerickho patentu vyprv osvm kruhovm vdeckm vvoji. Otom, jak se vdec ze pi-kov laboratoe vNew Yorku stane pes noc nezamstnanm, jak bez penz lovku snadno utee svtov prvenstv, aotom, jak tk je vdeck podnikn vesku.

rozhoVor s josefem lazarem


vu v mal zemi ve vchodn Evrop nikdo nic neoekval, take se stalo i to, e jsme jednomu profesorovi napsali onjakou DNA aon nm jich poslal pt. Mon mu ns bylo trochu lto. Ale pak penze zase doly.Jet dv, ne se vm podailo tu pozorova-c metodu dothnout?

Bohuel. Nai prci hodn zdrely technick problmy s laserem. Trvalo pes rok, ne jsme sehnali penze na jeho vmnu. Grant

Josef Lazar se narodil 4. 6. 1972 v Pbrami. Vystudoval organickou chemii na Prodovdeck fakult Univerzity Karlovy. Doktort z medicinln chemie zskal na University of Utah v Salt Lake City. V letech 20022005 a 20062007 psobil v laboratoi na Columbia University v New Yorku. Tady zaal vymlet technologii, kter nyn umouje sledovat molekulrn zmny v bukch.

S tmem vdc vzkumnho stavu v Novch Hradech se mu podailo v ro-ce 2011 sestrojit uniktn optick mikroskop, kter tuto technologii vyuv. V Novch Hradech ostatn kadoron probhaj letn koly pro studenty, kde si mj. mohou mikroskopickou metodu Josefa Lazara vyzkouet. Objev publikoval v asopise Nature Methods a zskal nejprve esk a pot americk patent. Sn-mek Jan Rasch.


financujc bn provoz laboratoe tak skonil dve, ne jsme mohli metodu dovyvinout. Problm spenzi byl dan pod tm, e jsem nepublikoval. Ale j jsem se v Americe nauil dokud nen hotovo, nelezu stm ven, jinak m nkdo pedbhne. Chtl jsem svou metodu patentovat. Byl jsem pesvden, e me mt dobr komern uplatnn. Pro patentovn bylo ale teba metodu demonstrovat, samotn npad se pihlsit ned. Tady vechch to ale funguje jinak. Chce penze? Publikuj. Jinak zhy.

Tady se oekv, e lovk bude publikovat alespo jeden vdeck lnek za rok, to je pravda. Byl to takov boj nerv, komu rupnou dv, jestli mn aopublikuju njak pedbn data a dn patent nebude, nebo jestli stavu avyhod m. Tohle trvalo asi pl roku anebylo to nic pjemnho. Ale pak jsem podal patentovou pihlku apublikoval lnek v Nature Methods. Pesto jsme jet dal rok byli bez penz. Tady jsou uzvrky grant jen jednou ron anm lnek vyel tsn po uzvrce. Ten rok byl stran. Bezmocn jsem pihlel, jak mezitm zaaly vychzet publikace na podobn tma zjinch laborato. Vdl jsem, e na stejn vci dl vce tm na Columbia University, na Yale, na Stanfordu, Harvardu, vOxfordu, vJaponsku. To oni nevdli omn.Te tedy u konen zdroje zase mte.

Mme, ale v nkterch vcech u mezitm musme dohnt jin, napklad laborato Adama Cohena na Harvardu. Co se te sledovn elektrickch signl vmozku, oni jsou te cli nejble. Velice blzko.Je asi naase ct, jakou metodu jste vlast-n vymyslel.

Uvdomil jsem si, e molekuly fluorescennch protein, kter se pouvaj ke sledovn proces vivch bukch, se chovaj trochu jako antny. Zda pohlt svtlo, nebo ne ismr, do kterho svtlo vyz, zvis na tom, jak jsou ty molekuly natoen. Napadlo m toho vyut. Postavili jsme mikroskop, na kterm je vzorek buka i tk stdav osvtlovn svtlem s rznmi polarizacemi. Svtlo chvilku, dejme tomu deset mikrosekund, osciluje vertikln, svteln vlna se pohybuje nahoru adol, dalch deset mikrosekund osciluje horizontln, zleva doprava. A na tch fluorescennch molekulch pak vidme, jak jsou orientovan ikdy se jejich orientace zmn. Kdy chceme vbukch sledovat njak proces, teba aktivaci Gprotein, pipojme na blkovinu fluorescenn znaku asledujeme orientaci tto znaky vi bunn membrn. Kdy je Gprotein aktivovn, orientace znaky se zmn. Avzhledem ktomu, e Gproteiny zprostedkovvaj v bukch signly o hormonech, neurotransmiterech, odorantech i chuovch molekulch, my jsme schopni vechny tyhle signly velmi dobe sledovat. Av pvodn cl elektrick napt vneu-ronech?

Na jeho detekci tak pracujeme. V tomto ppad zase musme fluorescenn znaku pipojit k blkovin, jej tvar se mn v z

Snmek Jan Rasch.


vislosti na napt vbunn membrn. Take meme pouvat iontov kanly, nebo se sname vyut molekulu, kter se jmenuje prestin, je ptomna v uchu a pevd elektrick signly na zvuk, take funguje jako elektromotor nebo piezoelektrick krystal. Kdy se zmn napt na membrn, molekula prestinu njakm zpsobem zmn svoji podobu amy doufme, e po pipojen znaky budeme schopni vidt, jak se vbuce mn elektrick napt. Zrove se sname nai techniku zkombinovat s nejlepmi dostupnmi superrezolunmi technikami, abychom zskali pi pozorovn tm neomezen rozlien.V mikroskop by mohl dost zajmat farma-ceutick prmysl.

Tm jsem si jist. Lk, kter funguj na principu ovlivovn Gprotein, se ron prod asi za 50 miliard dolar. A n mikroskop by mohl pomoci pi hledn novch. Loni jsme dostali iamerick patent, ale pmo s dnou farmaceutickou firmou zatm nespolupracujeme, jednn teprve probhaj, stejn jako svrobci mikroskop. Zaloil jsem kvli tomu ispin off firmu. Pt rok u se nm snad poda nco prodat.Pomh vm vtomto njak domovsk stav, nebo co si neudlte

Pomh, ale hodn je toho na mn. Te dlm svou prci mezi ti instituce, mm vazek na Jihoesk univerzit, vNovch Hradech a nov te po letech opt i v stavu organick chemie abiochemie. Vude se mi sna pomoci. Mon jsem vak byl pli dlouho vAmerice, kde jsem byl zvykl na trochu jin fungovn. Tam jsou pravidla pro podnikn nastavena co nejjednodueji. Tady se sp vymysl detailn, sloit pravidla azd se instituce, kter pomhaj je zvldat. Proto ifirmu jsem nejdve zaloil vUSA. Pes internet, trv to pl hodiny, zaplatte kreditkou 200 dolar aje to.stav organick chemie abiochemie je znm jako svtl vjimka, co se te pevodu v-sledk vzkumu do praxe i komernho vy-uit. Proto jste sem nastoupil?

Je to jeden z dvod. Dalm je, e te, kdy je metoda publikovan, u nepotebujeme bt pod radarem, ale naopak co nejvc na och, aby se ons vdlo co nejvce, aby co nejvc lid nai metodu pouvalo. Pro oboj je OCHB dobr msto. Pjmy t moji firmy jsou zatm mal a licenn poplatky pro mj stav auniverzitu zanedbateln. Ale doufm, e to se jednou zmn. Budemeli na trhu prvn, co jsme, budemeli mt reference, zkuenosti, budemeli umt nainstalovat, co zkaznci potebuj, pak n nskok bude tko nkdo pekonvat.Myslte si, e pstup OCHB je dan ame-rickou zkuenost editele Zdeka Hos-tomskho?

sten americkou zkuenost, sten tm, e m velice dobr vdeck i manaersk zkuenosti zfarmaceutick firmy. Vyzn se vcelm spektru od zkladnho vzkumu po komern uplatnn. Ajeho americk pstup mne potil, ikdy m pijmal: nekladl

draz na to, abych kad rok publikoval njak mal lnek, ale sp abych el po velkch publikacch. Bdat teba dva ti roky v tajnosti, a pak vydat lnek v prestinm asopise, kter bude mt vrazn dopad.To vs tedy trochu dr stranou naeho es-kho kafemlejnku.

Ano, nejsem zcela zvisl jen na grantech, kde se hodn hled na velk poet publikac. Ale jinak j nejsem pln proti souasnmu systmu hodnocen. Pinesl urit hodn pozitivnho, atmosfra se zlepila, proistila. Na druhou stranu je esk vda pod dost zahledn sama do sebe. Ped temi roky jsem podval grant na GAR, posudky byly od zahraninch posuzovatel, kvalitn. Loni jsem podval grant znovu akposouzen el pouze eskm hodnotitelm. Review ze zahrani je pitom velmi dleit, navc eliminuje struktury znmost aptelstv. Tady se lid hodn znaj aj leckoho trochu tvu tm, e jsem dlouho nepublikoval. Navc jsem byl dlouho v cizin anevrtil se do ech do stejnho oboru, take nemm dnho bvalho mentora, kter by m podrel. Co te jet potebujete ktomu, abyste vy-hrl?

Penze u vcemn mm, sp te trpm hrzou, abych je dobe vynaloil. Kdy jsem je neml, byl jsem svobodn, zodpovdn vcemn jen sm za sebe. Nyn do m stav investuje, aj mm ponkud nahnno, aby se jim ta investice vrtila. Ale oni jsou urit rdi, e mm nahnno. Co se te na metody, nejdv jsme se snaili zjistit, zda bude fungovat. Te u nm jde oto, aby nae metoda umonila zskat co nejvce informac omolekulch vbuce aaby byla zrove co nejjednodu, nejpstupnj aco nejlevnj.Co mezitm dl Adam Cohen na Harvar-du?

No, pod ho dohnme. Aprotoe na to jdeme oba jinak, konkurujeme si v cli, ne v cest. Ale prvenstv de facto u pat jim.Konstatujete to klidn, ale muselo to bt frustrujc.

To vte, e jo, pracoval jsem na tom tak dlouho, avjistm smyslu jsem byl velice blzko. Pes vechny ty pote apekky jsem ml pod svou vizi, e to stihneme, e bude happy ending. Nen to vak jen vc penz, kter nm v klovou dobu opravdu citeln chybly, tak nkter moje npady se prost ukzaly jako mn dobr ne jin. Npad Adama Cohena se naopak ukzal jako velmi dobr.Jak na vae pracovn zvraty apesuny rea-guje vae americk manelka. Ji idti jste pesadil zNew Yorku do eskch Budjo-vic, te mon do Prahy

Pvodn jsem ml ultimtum, e to v echch zkusme dva roky. Ale vzkum nebyl hotov, poteboval jsem jet rok, pak dal u jsme tu osm let. Vprbhu t doby skoro vdycky nkdo chtl zptky do Ameriky, syn, dcera, manelka ij, ale ta pn se nikdy nesela dohromady. Pravdpodobnost, e se tam vrtme, se stle zmenuje. AsPrahou to teprve musme vyeit.


Kdy selou mitochondrie

Lidsk ddin informace je vbuce uloena na dvou mstech. Hlavnm genetickm

depem je bunn jdro. Tam se skrv velk mnostv DNA, kterou nm pedali rovnm dlem matka aotec. Tuto ddinou informaci tvo vce ne ti miliardy psmen genetickho kdu a v tch se nachz zhruba 23 400 gen. Druhm loitm lidsk DNA jsou mitochondrie. Tch jsou vkad

buce stovky a tisce. Kad mitochondrie me obsahovat hned nkolik kopi DNA, skldajcch se zpouhch 16 569 psmen genetickho kdu. Jedna kopie mitochondriln DNA (mtDNA) vsob ukrv 37 gen. Ddin informace mitochondri je tedy ve srovnn s jadernou ddinou informac velmi mal, ale co do zastoupen vorganismu velmi poetn. Azdaleka nen nevznamn. Mitochondrie zajiuj produkci energie ageny vmtDNA ve spoluprci smnoha geny uloenmi vjdru buky vtom hraj klovou roli. Pokozen mtDNA tak hroz vnmi nsledky.

Souasn genetika zn asi 400 podstatnch zmn postihujcch jedno psmeno genetickho kdu v mtDNA a bezpoet defekt postihujcch jej del seky. Na vrub tchto pokozen mtDNA je pipisovno asi 120 tkch onemocnn. Odhaduje se, e nejmn stejn poet chorob vyvolanch pokozenm mtDNA jet zbv odhalit. Choroby vyvolan defekty mtDNA tvo pestr spektrum. Postihuj kostern isrden svalovinu, trvic trakt, mozek, ledviny, jtra, slinivku, krvetvorbu, zrak, sluch aj. Napklad pi Leighov syndromu je vdsledku naruen mtDNA pokozen mozkov kmen a jdra hypothalamu. Pi Pearsonov syndromu je vn postiena tvorba krvinek. Odhaduje se, e sddinou chorobou vyvolanou pokozenm mtDNA se rod zhruba jedno zpti tisc dt.1

Zvltnosti mitochondriln ddinosti

Mitochondriln DNA dd dt vhradn po matce. Ta ped sv mitochondrie potomkovi ve vajku. Otec sice dod pi oplozen do vzniklho zrodku mal poet mitochondri skrytch vkrku spermie, ale ty zrodek zhy zlikviduje a ponech si vhradn mateskou mtDNA. Navzdory tto jednostrannosti je ddinost mtDNA v mnoha ohledech komplikovan. Buka nemus mt vechny mitochondrie stejn.2 Nkter mohou nst defekt mtDNA, jin maj ddinou informaci zdravou.

Kdy se vtle matky vytvej vajka, mno se v nich jen mal podl z celkovho potu mitochondri, je jsou buce kdispozici. Zle na tom, jak velk podl pokozench mitochondri si tvoc se vajko nabere. I kdy m matka v bukch tla pomrn nzk podl pokozench mitochondri a sama dnmi zjevnmi zdravotnmi problmy

vajko drkyn se zdravmi mitochondriemi

vajko pacientky s pokozenmi mitochondriemi

Nov vytvoen vajko m pevahu mitochondri drkyn s nepokozenou ddinou informac a jadernou ddinou informaci od pacientky s pokozenmi mitochondriemi.Podl pokozench mitochondri je do 1 %.

plov tlsko vajka s vydlenou jadernou ddinou informac

jadern ddininformace vajka

mitochondrie s nepokozenou ddinou informac mitochondrie s pokozenou ddinou informac

jadern ddin informace odstrann z vajka s malm objemem cytoplazmy, v n zstv mal mnostvmitochondri

Dti t rodijaroslavPetrNov techniky zabrn tomu, aby matka penesla na dt chorobu vyvolanou pokozenm mitochondriln ddin informace. Sv-t na lep asy, anebo vstupujeme na ikmou plochu vedouc kc-lenmu vylepovn lovka?

1. Zmna mitochondri ve zralm vajku. Z vajka eny nesouc pokozenou ddinou informaci mitochondri je jadern ddin informace penesena do va-jka se zdravmi mitochondriemi, z nho byla pvodn jadern ddin infor-mace odstranna. Spolu s jadernou ddinou informac me bt peneseno i ur-it mnostv pokozench mitochondri. Jejich podl v nov vzniklm vajku ale nen vy ne 1 %.

MoLEKULrN GENEtiKA


netrp, mohla si nkter zjejch vajek vylosovat vysok podl mitochondri spokozenou mtDNA. Dti poat oplozenm takovho vajka pak trp zvanm onemocnnm. Tato skal mitochondriln ddinosti dle komplikuje fakt, e nkter defekty mtDNA sice handicapuj mitochondrie pi vrob energie, ale dvaj jim vhodu pi mnoen. Pak me podl defektnch mitochondri pi dlen bunk vorganismu narstat.

Donedvna byli lkai proti ddinosti chorob vyvolanch defekty mtDNA bezbrann. Vposlednch letech se ale objevily nov monosti prevence penosu pokozench mitochondri z matky na dt. K dispozici je hned nkolik technik.

Vmna mitochondri ve vajku

Jako prvn vyvinul techniku pro zchranu ped mitochondriemi s pokozenou mtDNA tm veden Shoukhratem Mitalipovem zOregon Health and Science University (obr. 1). Ti vyjmuli zdozrlho vajka jeho jadernou ddinou informaci apenesli ji do jinho vajka, z nj pedtm jadernou ddinou informaci odstranili. Technika dovoluje pesazen jdra zvajka spokozenmi mitochondriemi do vajka se zdravmi mitochondriemi.3

Postup byl odzkouen na lidskch vajkch a ukzalo se, e jadern ddin informace si bere s sebou jen zanedbateln mnostv mitochondri. Podl mitochondri

zavleench s jadernou ddinou informac se v nov vzniklm vajku pohybuje kolem 1 %. Pro nstup ddinho onemocnn je obvykle nutn, aby podl pokozench mitochondri v bukch peshl 60 %. Nkdy uthne bezproblmov chod bunk i pouh desetina nepokozench mitochondri. Pravdpodobnost, e by nov vznikl vajko peneslo pokozenou mtDNA do organismu dtte ve vtm mnostv adt se

narodilo nemocn, je proto pi tomto postupu zanedbateln.

O tom, e samotn technika zmny mitochondri ve vajku nem na budoucho jedince negativn dopad, se Mitalipov aspol. pesvdili pi pokusech na makacch. Zamnili jadernou ddinou informaci vajek, ta pak oplodnili spermi azrodky penesli do dlohy nhradnch opich matek. Narodila se zdrav mlata.

Pokud by tato technika poslouila pro prevenci penosu mitochondrilnho onemocnn u lovka, musela by bt k dispozici vajka zskan od zdravch drky, je nenesou vznamn mnostv4 defektnch mitochondri. Problm me bt snborem drky. Procedury spojen sdarovnm vajek

Shoukhrat Mitalipov z Oregon Health & Science Uni-versity, prkopnk techniky penosu jader mezi vaj-ky, kter je vyuiteln pro prevenci ddinch chorob vzniklch v dsledku pokozen mitochondri. Snmek OHSU.

vadn oplozen jednobunn embryo drkyn se zdravmi mitochondriemi vznikl defektnm oplozenm

jednobunn embryo pacientky s pokozenmi mitochondriemi vznikl defektnm oplozenm

Nov vytvoen embryo m vtinu mitochondri od drkyn s nepokozenou ddinou informac a jadernou ddinou informaci od pacientky s pokozenmi mitochondriemi.Podl pokozench mitochondri je do 10 %.


jadern ddin informace odstrann z vajka s malm objemem cytoplazmy, v n zstv mal mnostvmitochondri

Jadern ddin informace jednobunnho zrodku

2. Zmna mitochondri v jednobunnm embryu (zygot). Ze zygoty vznikl oplozenm vajka eny nesouc pokozenou ddinou informaci mitochondri je jadern ddin informace penesena do zygoty se zdravmi mitochondriemi. Jako pjemce je pouita zygota z defektnho oplozen, z n byla odstranna jadern ddin informace. Spolu s jadernou ddinou informac me bt pe-neseno i urit mnostv pokozench mitochondri. Jejich podl v nov vznikl zygot vak nen vy ne 10 %.

1) Vce informac oddinch chorobch vyvolanch pokozenm mitochondri lze nalzt nap. vpublikaci Schapira A. H. V.: The Lancet 379, 2012, 18251834.

2) Vskyt rznch forem mtDNA vorganismu se oznauje jako heteroplasmie. Naopak situace, kdy maj vechny mito-chondrie stejnou mtDNA, se nazv homoplasmie. Pokud bychom byli dsledn, pak bychom museli piznat, e homo-plasmie se me vyskytnout jen teoreticky. V mtDNA dochz pomrn asto ke spontnnm zmnm amitochondrie rozhodn nemaj vcelm tle stejnou mtDNA. Podl mitochondri sdanou variantou mtDNA ale bv nzk. Jako hete-roplasmii oznaujeme proto obvykle jen stavy, kdy je mezi mitochondriemi hojn zastoupeno nkolik rznch variant mtDNA.

3) Tachibana M. et al.: Nature 461, 2009, 367372.

4) Ipro mitochondrie ajejich DNA plat, e nikdo nen dokonal. Kad zns m vbukch urit mnostv mitochondri spokozenou mtDNA. Je jich ale obvykle tak mlo, e to nevyvolv problmy.


nejsou pro enu bez zdravotnch rizik. Drkyn by proto nemla bt motivovna kdrcovstv vidinou odmny. Vopanm ppad hroz, e eny, kter se ocitnou ve finann tsni, zvol drcovstv jako vchodisko bez ohledu na rizika. Vad zem se proto nesm

vajko drkyn se zdravmi mitochondriemi

vajko pacientky s pokozenmi mitochondriemi

nov vytvoen vajko m mitochondrie drkyn s nepokozenou ddinou informac a jadernou ddinou informaci od pacientky s pokozenmi mitochondriemi

plov tlsko vajka s vydlenou jadernou ddinou informac

jadern ddininformace vajka


jadern ddin informace odstrann z vajka s malm objemem cytoplazmy, v n zstv mal mnostv mitochondri

jadern ddin informace plovho tlska

za vajka platit, jejich drcovstv mus bt zcela dobrovoln. Zjem otakov drcovstv je vak mal.

Vmna mitochondri vzygot

Jin zpsob oitn od mitochondri s pokozenou mtDNA vyvinul tm veden Douglasem Turnbullem zNewcastle University.5 Tito vdci provdj korekci a ujednobunnho zrodku (tzv. zygoty) vzniklho po oplozen vajka spermi (obr. 2). Vyberou znj jeho ddinou informaci atu vsunou do jin zygoty, zn jej ddinou informaci odstran.

Postup m oproti zsahu na zralch vajkch vhodu v tom, e nhradn zygoty jsou ve srovnn se zralmi vajky dostupnj a jejich zskvn neprovz tolik etickch problm. Pi lb neplodnosti oplozenm ve zkumavce nkdy dojde k defektnmu oplozen, kdy do vajka pronikne vce ne jedna spermie. Takov zrodek nen ivotaschopn, ale po odstrann jadern ddin informace poslou velmi dobe jako nov prosted pro vnesenou ciz jadernou ddinou informaci.

Na druh stran je ale sjadernou ddinou informac zygoty do novho zrodku peneseno vce mitochondri. Mitochondrie zrodku s pokozenou mtDNA mohou tvoit asi 10% vech mitochondri ptomnch vnov zygot. Ale ani v tomto ppad nehroz dtti narozenmu z takovho zrodku ddin choroba.

Oitn vajka plovm tlskem

Nejinnj techniku pro odstrann mitochondri nesoucch pokozenou mtDNA vyvinuli nt vdci pod vedenm Jianhong Zhu z anghajsk univerzity Fudan. Zatm ji odzkoueli jen na laboratornch mych.6 Vyuv skutenosti, e pi zrn vajka je vylouena polovina jeho ddin informace do malho tvaru oznaovanho jako plov tlsko (obr.4). To obsahuje jen minimum mitochondri, ale jeho jadern ddin informace je naprosto rovnocenn s jadernou ddinou informac, je zstala ve vajku. Pokud je ddin informace plovho tlska penesena do vajka drkyn zbavenho vlastn jadern ddin informace, tvo mitochondrie z plovho tlska asi 0,1 % vech mitochondri nov rekonstruovanho vajka. Oista od pokozench mitochondri je tedy opravdu dkladn. Dal vhodou tto techniky je, e odebrn plovho tlska je podstatn jednodu ne odebrn jadern ddin informace zvajka nebo ze zygoty. Zda se tato technika prosad anahrad dv star techniky, se uke a po testech na opicch apo ovovacch pokusech na lidskch vajkch.

Otaznky kolem tetho rodie

Za velk pozornosti svtovch sdlovacch prostedk schvlil vnoru roku 2015 pouit oisty od vadnch mitochondri britsk parlament. Pozornost veejnosti se uprala pedevm ke skutenosti, e zrodek vznikl pi ozdravnm procesu nen obdaen jen

3. Makaci Mito a Tracker, narozen po penosu jadern ddin informace mezi rznmi vajky technikou vyvinutou tmem Shoukhrata Mitalipova na Oregon Health & Science University (OHSU). Jmna dostali podle barviva Mitotracker urenho ke znaen mitochondri v buce. Snmek OHSU.

4. Penos jadern ddin informace plovho tlska. Postup byl zatm otesto-vn jen na laboratornch mych. Z vajka eny nesouc pokozenou ddinou informaci mitochondri by byla jadern ddin informace plovho tlska pe-nesena do vajka se zdravmi mitochondriemi, z nho by byla pvodn jadern ddin informace odstranna. Plov tlsko obsahuje jen zanedbateln mno-stv mitochondri. Spolu s jeho jadernou ddinou informac by tak mohlo bt peneseno jen minimum pokozench mitochondri. Jejich podl v nov vzniklm vajku by nebyl vy ne 0,1 %.


jadernou ddinou informac otce a matky, ale tak mitochondriln ddinou informac eny, kter darovala mitochondrie pro jeho ozdraven. Iproto se nkdy hovo odtech t rodi. Pspvek mtDNA druh matky je sice zhlediska zdrav dtte zcela zsadn, ale zhlediska celkovho objemu ddin informace, kterou dt zsk od vech t rodi, hraje mtDNA drkyn jen malou roli. Narozen dt zdd drtivou vtinu vlastnost po otci a prvn matce, kte mu poskytli jadernou ddinou informaci.

Meninov ddin informace tetho rodie nebude dtem nijak vadit. Naopak, ochrn je ped ddinou chorobou. Jen ve Velk Britnii by tak mohlo bt kadoron zachrnno zdrav asi sto padesti dtem. Ikdy vdci ovili bezpenost celho postupu nejen na lidskch vajkch azygotch, ale tak vpokusech na opicch, neprobhalo jeho schvalovn britskmi zkonodrnmi sbory pln hladce. Kritici nov techniky se napklad ptali, v jakm vztahu budou kdtti vichni ti jeho rodie. M knmu mt ena, je mu poskytla zdrav mitochondrie, stejn prva apovinnosti jako ena, po kter zskalo mnohem rozshlej ddinou informaci bunnho jdra? M dt prvo znt vechny ti rodie auvat si jejich pe apodpory?

Podstatn vnj obavy se upraj kmonosti, e schvlenm techniky dovolujc narozen dt t rodi vstoup lidstvo na ikmou plochu, po kter me sklouznout a k tvorb dt na pn. Pak by u clem nebylo narozen zdravho lovka, ale poe

t dtte s pedem urenmi i dokonce vylepenmi vlastnostmi. Rodie by tak mohli svmu potomkovi zajistit teba odolnost vi nkterm chorobm, dokonalej smysly, vy inteligenci, fyzickou zdatnost i krsu. Technika by u neslouila k uzdraven, ale kzskn vlastnost, jakmi lovk od prody nebyl obdaen. Odstartoval by vk komern eugeniky, jej dsledky pro lidskou spolenost lze jen obtn odhadovat.

Velk Britnie neel podobnm obavm poprv. Strach z dt na mru zachvtil zemi u po 25. ervenci 1978, kdy se v Manchesteru narodila Louise Brownov jako prvn dt ze zkumavky. Vnsledujcch sedmaticeti letech se ale dn z tchto obav nenaplnila. Naopak se na svt od t doby narodilo vce ne pt milion dt rodim, kte by jinak zstali bezdtn.

Teoreticky lze ozdravnou proceduru pro poet dt t rodi zneut podobn jako jakoukoli jinou technologii. V souasn dob je ale takov zneuit krajn nepravdpodobn u proto, e nikdo nev, co by ml udlat s lidskm vajkem nebo zrodkem, aby se z nj narodilo krsnj, inteligentnj a fyzicky zdatnj dt. Na to souasn rove lidskho poznn nesta. Nae vdomosti vak dostauj ktomu, abychom s vysokou zrukou bezpenosti pedeli zvanm chorobm vznikajcm vdsledku pokozen mtDNA. Mme relnou anci zabrnit lidskmu utrpen, aproto lze jen doufat, e se po Velk Britnii technika uplatn ive zbytku svta.

5) Craven L. et al.: Nature 465, 8285, 2010.

6) Wang T. et al.: Cell 157, 15911604, 2014.

tyicet let sledovn Zem

ARCDATA PRAHA, s. r. o., je firma pln specializovan na technologie a sluby v oblasti geografickch informanch syst-m. Poskytuje kompletn nabdku softwaru aslueb vetn dat dlkovho przkumu Zem. Bli informace: tel.: 224 190 511, e-mail: [email protected] nebo internet: www.arcdata.cz.

Mise druic Landsat byla zahjena v roce 1972 a od t doby probh nepetrit snmkovn Ze-m. Proto jsou tato data uniktnm svdectvm o promnch planety za poslednch 40 let. Snmky Landsat jsou k dispozici zdarma, a tak se nabz vy-ut je k nejrznjm environmentlnm a makro-strukturnm analzm.

Nejnovj druice Landsat 8 snm Zemi v de-vti psmech ve viditeln a infraerven sti spek-tra a ve dvou termlnch psmech. Se specializo-vanm softwarem, napklad ENVI, meme tato psma skldat do obraz, kter zvrazuj prv-ky v klasickm spektru pro lidsk oko neviditeln a umouj provdt komplexn analzy.

Vybran data z celho svta a nkter zkladn analzy si mete sami prohldnout na interaktivn webov strnce changematters.esri.com/compare.

Inz

eR

Ce

Tato kombinace zelenho, modrho a krtkovlnn-ho infraervenho psma se asto vyuv v geolo-gickch aplikacch pro sledovn zmn v krajin se sporou vegetac. (Snmek z oblasti Utahu v USA.)


Mnoz zns vetn m zajist povauj za velkou lahdku podn biftek, krkoviku nebo jehn kotletky, zvlt pkn grilovan. Zepidemiologickch studi ale soustavn vychz, e povn tohoto ervenho masa (na rozdl od masa kuecho i rybho) jasn koreluje se zvenou incidenc zvanch chorob, jako je aterosklerza, nkter ndorov onemocnn, diabetes 2. typu, a s celkovou mortalitou. Nejvraznj je korelace mezi povnm ervenho masa a vskytem karcinomu tlustho steva, tedy choroby, kter je vesk populaci ve srovnn se svtem obzvlt ast. Ke vzniku tchto chorob pispv rznou mrou ada pin, ale na vechny m vrazn negativn vliv stav chronickho zntu.

Za mon piny tchto neblahch dsledk pojdn hovzho, vepovho i jinho savho masa je povaovn vznik karcinogennch ltek pi peen azvlt grilovn masa, pokozovn DNA stevnch bunk Nnitroso sloueninami, ptomnmi zejmna vuzeninch, nebo vznik volnch radikl katalyzovan hemovm elezem. Tato vysvtlen ale nejsou pli pesvdiv pro by potom stejn nsledky nemlo i povn peenho agrilovanho masa kuecho arybho? Krom toho dvky mutagen vznikajcch z masa, kter vyvolvaj u pokusnch zvat ndory,

jsou nesrovnateln vy ne ty, kter se skuten nachzej vnaich masnch pokrmech. Pozoruhodn je, e u elem, ivcch se masem daleko vce ne my lid, dn karcinogenn inky stravy nepozorujeme.

Se zajmavm vysvtlenm nyn pila americk skupina veden Ajitem Varki ze San Diega.1 Tito badatel se ji del dobu zabvali detaily struktury glykoprotein na povrch lidskch ajinch savch bunk.

Glykoproteiny jsou proteiny, kter jsou chemicky modifikovny kovalentnm pipojenm rzn velkch sacharidovch etzc (jsou tedy, jak se nkdy k, ocukrovan). Tyto oligosacharidov pvsky se skldaj obas jen ze dvou

vesmír 04/2015

Documents