Denník N

Načúvať žiabrami

Vývoj dieťatka v tele matky bol po tisícročia pre našich predkov úplným mystériom a nepochopiteľnou záhadou. Nečudo, deje sa v skrytosti, necháva dlhých deväť mesiacov priestor na fabulácie, bájky a špekulácie, kým svetu ukáže (väčšinou) až dokončené dielo – malinkého novorodenca, ktorý je skutočným živým zázrakom. Dejiny toho, čím takýto človiečik prešiel kým uzrel svetlo sveta však siahajú milióny rokov pred jeho počatie.

Prešli sme si ako ľudstvo historicky dlhou cestou bádania o detailoch počatia a embryogenézy, na ktorej sme z žalostnej, no v danej dobe pochopiteľnej neznalosti  popravovali kráľovné za to, že nám nerodili synov, vytvárali si podivné predstavy o piadimužíkoch – homunkuloch v mužských spermiách a podobne. Vzdelanci a myslitelia minulých storočí rozhodne neboli hlupáci, jednoducho spoločenské okolnosti, ani stav poznania a technológií takéto objavy neumožňovali. Boli by sme však nimi dnes, keby sme zavierali oči pred realitou odkrytou v posledných desaťročiach embryológmi, evolučnými vývojovými biológmi a paleontológmi. Je natoľko nádherná, že sa jej ani zďaleka nemôže rovnať žiadna vyfantazírovaná predstava, ktorá ju doteraz dobrovoľne či nanútene suplovala.

Embryá, plody a dospelé jedince vybraných druhov
Embryá, plody a dospelé jedince vybraných druhov (zdroj: freshphotons.com)

Postupne teda odhaľujeme nádherné javy nielen pri tvorbe konkrétneho jedinca, ale rozoznávame nečakané a hlboké súvislosti medzi jednotlivými druhmi od červov cez vínne mušky a žaby až po šimpanzy. Napríklad systematické porovnávanie embryí nás obohatilo o zistenie o našej evolučnej spriaznenosti a dlhej spoločnej minulosti rýb, plazov, vtákov, obojživelníkov a nakoniec aj nás, cicavcov. Čím mladšie embryá porovnáte, tým sa viac podobajú, až celkom na začiatku pripomínajú pradávny úsvit druhov medzi bezstavovcami (ako napríklad kopinatec Amphioxus). Prvý krát túto zákonitosť odpozoroval a sformulovať K.E.von Baer ešte v 19. storočí.

Vo veku asi 4 týždňov sa embryá rôznych stavovcov značne podobajú. Prechádzajú štádiom, kedy sú u nich zreteľné štyri párové záhyby za hlavou na brušnej strane – volajú sa Žiabrové oblúky. Sú viditeľné aj na titulnej fotke tohto článku (zdroj: SciencePhotoLibrary)

Žiabrové oblúky ryby
Žiabrové oblúky ryby (zdroj: wikipedia)

V prípade rýb sa skutočne vyvinú do kostenej opory pre žiabre, ako by ich názov napovedal. V prípade iných stavovcov, teda aj človeka sa Žiabrové oblúky pretvoria na prekvapujúce množstvo rôznych častí hlavy a krku. Konkrétne (a zjednodušene) u človeka vzniká: z 1. oblúka – horná a dolná čeľusť, sluchové kostičky Kladivko a Nákovka a príslušné cievy, nervy a svaly; z 2. oblúka – najmä jazylka, tretia sluchová kostička Strmienok a svaly pre tvárovú mimiku, 3. oblúk dá vzniknúť kostiam, svalom a cievam hlbšie v krku slúžiacim okrem iného k prehĺtaniu. No a posledný, 4. oblúk sa vyvinie do podoby najhlbších častí krku vrátane hrtanu. Záujemcov o detailnejší popis odkážem na skvelú prečítaniahodnú knihu N.Shubina: Ryba v nás, ktorá inšpirovala tento článok a aj prehľadnú tabuľku na wiki pod heslom Pharyngeal arch.

Bez poznania krásy evolučnej spriaznenosti živých tvorov mnoho štruktúr v tele stavovcov nedáva zmysel. U produktov vývoja Žiabrových oblúkov by sme narazili minimálne na dva: inerváciu kostičiek stredného ucha a Blúdivý nerv.

Stredné ucho poznáme hlavne ako súbor malinkých kostičiek dosadajúcich tesne k sebe. Ich evolučný pôvod je ale celkom odlišný. Kým Kladivko a Nákovka sa vyvinuli z kostí zadnej časti čeľuste plazov (čo pozorujeme na ich fosíliách, ktoré mali iba jednu ušnú kosť), Strmienok je premenená kostená „tyčinka“ za hornou čeľusťou rýb. Ak by ste náhodou (celkom neodôvodnene) pochybovali o fosílnych dôkazoch, stačí sa pozrieť na dôkaz anatomický.

Kosti stredného ucha
Kosti stredného ucha (zdroj: www.sciencephoto.com)

Z prvého oblúka vzniká pri embryogenéze okrem iného aj známy Trojklaný nerv (Trigeminus), ktorý inervuje čeľuste a dve kostičky stredného ucha (presnejšie svaly okolo nich). Dôvod je zrejmý, je to tak práve preto, lebo tieto ušné kostičky majú evolučný súvis s čeľusťami. A čo Strmienok, najmenšia z kostí tela? Ten vzniká z druhého oblúka a preto ho obsluhuje lícny (faciálny) nerv, keďže má svoj pôvod v „lícach“ pradávnych rybích predkov. Takéto usporiadanie by rozhodne nedávalo žiaden zmysel, keby nebolo evolučného pohľadu naň. Spolu však v hotovom tele krásne spolupracujú a obohacujú náš život o vnímanie zvukov.

Ďalším príkladom evolúciou formovaného a nie vždy práve inteligentného dizajnu, ktorý vytvoril naše telá je trasa Blúdivého nervu (Nervus vagus) telom stavovcov. Extrémnym prípadom, o ktorom som písal dávnejšie, je chúďa žirafa, ktorej nerv dosahuje úctyhodných 5 metrov a to len preto, lebo ho starobylý recept na ontogenézu (vývoj jedinca) tohto živočícha núti merať cestu z mozgu, otočiť sa pri srdci a vrátiť sa k hrtanu, ktorý (okrem iných častí tela) inervuje. Všetky tieto štruktúry (oblasť hltanu a hrtanu) sú produktom posledného štvrtého Žiabrového oblúka, ktoré má na starosti Jazykohltanový a práve spomínaný Blúdivý nerv.

Osobne považujem práve takéto objavy za cestu k pochopeniu mystéria našej existencie na tejto planéte. Pochopeniu, ktoré napreduje po drobučkých krôčikoch, nemá ambície stať sa „večnou“ pravdou a v ktorého mene sa nebudú viesť „sväté“ vojny. Tieto pravdy sa nedajú zakričať v podobe populistických hesiel a ich poznanie si vyžaduje drinu, talent a pokoru. Naše telá, no aj skaly staré milióny rokov nám ticho vydávajú svedectvo. Stačí im načúvať našimi premenenými „žiabrami“.

Text je súčasťou blogov Denníka N, nie je redakčným obsahom.
Administrátorov blogov môžete kontaktovať na adrese blog@dennikn.sk.

Teraz najčítanejšie