Z údolí Indu do celého světa: evoluční historie a pravděpodobný původ jednoho z nejpopulárnějších ještěrů

Modelové organismy jsou takové, které se intenzivně studují, což vede k objasnění širších biologických otázek. Mezi obratlovci je jednoznačně nejznámějším a nejlepším modelem myš, jež je v pozadí některých udělených Nobelových cen, a objevů na poli humánní medicíny. Mezi bezobratlými např. klasické mušky octomilky. Vhodnými modely jsou i různé druhy ryb, ale např. fyziologii plic na nich zkoumat nemůžete. Různé modelové organizmy tedy přinášejí odpovědi na různé otázky a těmi jsou např. i procesy určení pohlaví dle teploty prostředí, nebo tělesná regenerace. Představte si, že teplota okolí totiž během embryonálního vývoje některých živočichů (zejména plazů) dokáže určit finální pohlaví potomstva. Pohlaví v tomto případě tedy neurčují pohlavní chromozomy, ale pouze inkubační teplota. Zjednodušeně, při určitých teplotách dochází ve vajíčku k vývoji samců, při jiných k samicím. Nebo si představte, že by vám dorostla amputovaná část těla, stejně jako tomu je v případě ocasů mnohých ještěrů. V těchto výzkumných směrech se proto často studují plazi, např. ještěři rodu Eublepharis, konkrétně chovatelům dobře známý druh gekončík noční (E. macularius).

Jedná se o jednoho z prvních domestikovaných ještěrů na světě, patřící mezi nejoblíbenější, snadno se množící domácí mazlíčky. Můžete je vidět snad v každém obchodě se zvířaty. Gekončíci tak zásadně ovlivnili zájem o chov terarijních zvířat, protože se stávají jedním z prvních plazů, které si v dětském věku zájemci o jejich chov a biologii pořídí (a to včetně autora tohoto textu). V mládí mají klasicky zbarvení gekončíci nádherné žluto-černý vzor, tvořený širšími pásy na hřbetu těla. Když rostou, tento barevný vzor se mění, rozpadá a vytváří se struktura skvrn a teček na žlutém, či bílém podkladu, připomínající zbarvení leoparda. Od toho je odvozený i anglický název gekončíků nočních, „The Leopard Gecko“. Díky mutacím a šlechtění různých barevných forem však dnes chovatelé rozlišují množství variací, které se liší barvou, vzorem, velikostí nebo očima, což se pak odráží na jejich názvu (např. Afghan, Chocolate Albino, Banana Blizzard, Green Project…), dostupnosti a ceně. Ta může být i kolem 2500 € za kus. Tato sympatická zvířata se v zajetí mohou dožít až téměř čtyřiceti let.

Poprvé se gekončíci noční v zajetí objevili už v 60. letech 20. století, kam se pravděpodobně nejčastěji dostávali od obchodníků se zvířaty z města Karáčí v Pákistánu. Jako modelový druh byl gekončík noční použit již před 50 lety. Přesto, že je takto běžně chován a po mnoho generací využíván v laboratořích, dodnes nebyl testován geografický původ těchto zvířat. Navíc, nebylo známo, zda tito chovanci představují jednu evoluční linii, nebo jsou populace v zajetí výsledkem hybridizací potenciálně různých, ale neznámých linií druhu, pocházejících z různých částí areálů. Jednodušeji řečeno, genetická diverzita gekončíků nočních žijících v přírodě nebyla doposud studována a porovnávána s jedinci známých z laboratoří a terárií. Tento druh je přitom vědeckému světu znám již od roku 1854, kdy byl popsán z oblasti pohoří Salt Range v dnešním Pákistánu anglickým zoologem Edwardem Blythem (1810–1873). Ten prožil většinu aktivní kariéry právě v tehdejší Britské Indii. A je to právě Indický subkontinent, kde můžete gekončíka nočního a jeho příbuzné nalézt, i když nejen tam. Rod Eublepharis, který letos oslavuje přesně 195 let, je v současnosti zastoupen šesti druhy (a několika jmény, jejichž taxonomický status není vyřešen), obývajících oblast od jihovýchodního Turecka, přes Sýrii, západní Irák, Írán, Turkmenistán, Pákistán, Indii až do Bangladéše. Jejich rozšíření není v této oblasti kontinuální a např. výskyt v Nepálu či Turkmenistánu je mimo hlavní areál rozšíření rodu. Z hlediska evoluce těchto ještěrů může ale takováto struktura areálu vypovídat o událostech, které se zde odehrály. Např., o historickém vývoji regionu z hlediska biogeografie nebo o speciaci v rámci rodu. A opravdu, v současnosti je např. v západní části střední Asie rozeznáván samostatný druh Eublepharis turcmenicus.

Jako stěžejní území po pochopení evoluce těchto ještěrů je však považována oblast kolem řeky Indus v Pákistánu. Je to jednak díky typové lokalitě gekončíka nočního, jednak díky pravděpodobnému geografickému původu populací E. macularius chovaných v zajetí. Tato oblast také leží v pomyslném středu areálu rodu a na hranici mezi dvěma zoogeografickými regiony, Palearktickým a Orientálním. Oblast Pákistánu je však zároveň jedno z nejnáročnějších míst pro výzkum biodiverzity na světě. Mnohé oblasti jsou z hlediska cestování nepřístupné kvůli potenciálnímu bezpečnostnímu riziku. I proto byl porovnávací materiál pro DNA analýzy z této země dlouhodobě nedostupný, což oddalovalo porovnání a publikování získaných dat. Ve spolupráci s Pákistánským muzeem přírodních věd se mi během několika cest do Pákistánu podařilo získat materiál, který pomohl porovnat genetická data z této oblasti s daty z ostatních částí areálu rodu. Gekončíky jsem ve volné přírodě našel poprvé v roce 2019 při mé druhé cestě do Pákistánu, a to během noční návštěvy typové lokality jiných vzácných gekonů. Sjížděli jsme chvíli před půlnocí z kopců u města Oghi v provincii Chajbar Paštúnchwá, když mi místní učitel, zástupce vesnice a zároveň člověk garantující v dané oblasti mou bezpečnost, vyprávěl, jak každý den musí tento několikakilometrový úsek nezpevněné horské cesty zdolat, aby se dostal ráno za dětmi do školy bez ohledu na počasí. Poslouchal jsem vyprávění, a přitom se díval na noční cestu. Obojživelníci a plazi se rádi zdržují po setmění na silnicích, zejména když lehce prší. Takto jsme před chvílí natrefili na dva hady a teď jsem jedním okem postřehl přebíhajícího žlutavého ještěra. Hned mě napadlo, že by to mohl být gekončík, i když zároveň jsem si říkal, že je na ně poměrně chladno a vlhko. Aniž bych čekal, než auto úplně zastaví, vybíhám s baterkou a rozhlížím se kolem. A za chvíli si opravdu prohlížím prvního gekončíka. Těch bylo během následujících dní i dalších cest ještě několik. Měl jsem štěstí. Najít je není snadné, hlavně mimo aridní regiony. Jsou navíc velmi pohybliví, jejich zbarvení je v podrostu dobře maskuje a jsou také opatrní. Při jiném nočním průzkumu jsme pozorovali několik gekončíků poblíž malé zdi. Zeď měla hluboké pukliny a gekončíci se za tmy chytře pohybovali kolem těchto puklin, kde lovili hmyz. Jakmile jsem se přiblížil s baterkou, okamžitě se schovali.

Díky spolupráci, pomoci mnohých kolegů, studentů a také místních obyvatel, kteří se těchto ještěrů mimochodem velmi obávají, jsme tak poprvé nahlédli do evoluční historie divoce žijících populací gekončíků rodu Eublepharis, včetně toho nejznámějšího druhu. Studii jsme společně s kolegy z Indie, Pákistánu a USA publikovali v časopise Molecular Phylogenetics and Evolution. Na základě dat předpokládáme, že předkové rodu Eublepharis se oddělili od ostatních rodů čeledi již před více než 50 miliony lety s následnou diverzifikací v oligocénu a miocénu. Původ samotné čeledi Eublepharidae se datuje až do křídy, tedy do období, kdy na planetě ještě běhali dinosauři. Přestože se dnes uznává šest druhů v rodě Eublepharis, data nám ukázala, že by rod mohl obsahovat až deset druhů, z nichž tři, doposud taxonomicky nevyřešené, mohou obývat území mezi jižním Afghánistánem a severní Indií. To podporuje předpoklad našich stále podhodnocených znalostí o tamější genetické a druhové diverzitě. Zajímavostí je, že až tři evoluční linie s pravděpodobným miocenním původem, lze nalézt v severním Pákistánu, na malém území dlouhém asi 60 až 80 km. Zde se setkává pohoří Hindúkuš, údolí Indu a pohoří Šiválik, které tvoří severozápadní okraj Himálaje. Je tedy pravděpodobné, že existence těchto starých evolučních linií gekončíků je odrazem jejich nezávislého vývoje v odlišných topografických celcích. Zde je přechod mezi střední a jižní Asií, místo, kde odpoledne můžete pátrat v orientální oblasti a večer v palearktické, v obou s odlišným složením fauny, která se ale v těchto místech překrývá. Oblast kolem povodí řeky Indus, a mezi pohořím Hindúkuš a Himálaj v Pákistánu tak sehrála zásadní roli v evoluci těchto chovatelsky velmi oblíbených ještěrů. Studiem genů několika desítek gekončíků nočních pocházejících ze zajetí jsme také ukázali, že spadají pod jednu evoluční linii, která zahrnuje i populace kolem typové lokality E. macularius. Geografický původ druhu jsme tak výrazně zpřesnili. Konkrétně, jedinci v zajetí nesli haplotypy, které se vyskytují u volně žijících populací v oblasti jižního (Karáčí) a středního (pohoří Salt Range) Pákistánu. To podporuje předchozí předpoklady, že populace chovaná v zajetí pochází nejpravděpodobněji z oblasti kolem řeky Indus. Tímto však výzkum nekončí a jak to tak bývá, spíše přinesl mnohé nové otázky. Zejména studium populací v západních částech Afghánistánu, Íránu, Pákistánu a Turkmenistánu je výzvou pro ještě detailnější pochopení historie těchto ikonických plazů.

Daniel Jablonski – Katedra zoologie, Přírodovědecká fakulta UK v Bratislavě

Tato práce byla podpořena Agenturou na podporu výzkumu a vývoje pod číslem APVV-19-0076.

Agarwal, I., A. M. Bauer, T. Gamble, V. B. Giri, D. Jablonski, A. Khandekar, P. P. Mohapatra, R. Masroor, A. Mishra & U. Ramakrishnan. 2022. The evolutionary history of an accidental model organism, the leopard gecko Eublepharis macularius (Squamata: Eublepharidae). Molecular Phylogenetics and Evolution. 168: 107414.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1055790322000276
http://novataxa.blogspot.com/2022/01/eublepharis.html