Hmyz je základním uspořádáním pozemského života. Mravenci. Včely. Mouchy. Švábi. Není před nimi žádného úkrytu. Jsou všude kromě jednoho místa. V oceánu.
Toto je biologická slepá skvrna. Přes jejich evoluční dominanci na souši se v moři prakticky nevyskytuje žádný hmyz. No, skoro. Nedávná studie poskytuje vodítka, ale také boří zažité domněnky.
Tlak není překážkou
Po léta se vědci řídí jednoduchou logikou. Hmyz má tracheální systém. Vzduchové trubky. Pokud je spustíte hluboko, tlak by měl vzduchové vaky rozdrtit jako prázdné plastové lahve. Imploze. Konec hry.
Tato teorie je chybná.
Toto konkrétní omezení práce vylučuje. Jak si můžeme být jisti? Podívejte se na Chaoborus edulis, pakomár jezerní. Larvy tohoto hmyzu se potápějí hluboko. Potápí se asi do 250 metrů v jezeře Malawi v Africe. Je to 820 stop. Jen se schovat před dravými rybami.
„Je to pro ně mnohem hlubší, než jsme si mysleli,“ říká Phil Matthews, profesor zoologie na UBC.
Potápěčská biologie
Tým nejen hádal. Použili sonar ke sledování larev. V noci zůstávají brouci blízko hladiny. Za svítání se ponoří do hloubky 257,9 metrů. za co? Aby se nestal něčí oběd. Jde o každodenní migraci, která je v rozporu s obecně přijímanými představami o fyziologii hmyzu.
Ale skutečné kouzlo se děje na mikroskopické úrovni. Vědci umístili některé z larev do laboratoře a studovali jejich dýchací orgány. Zejména studovali resilin. Tento protein dodává hmyzu pružnost. U většiny brouků je pasivní. Jen úložiště. Ochrana.
Je aktivní v těchto jezerních pakomárech. Resilin se pod tlakem smršťuje a roztahuje. Upraví se. Tím se zabrání zhroucení vzduchových vaků.
„Spojení všech těchto různých úrovní [biochemie, mechanika, ekologie] je to, co je na tomto článku tak krásné,“ říká Natasha Mhatre z Western Ontario University.
Kolegové nazývají výzkum „úžasným“. Propojuje molekulární biochemii s ekologií ve velkém měřítku způsobem, který se zdá téměř elegantní.
Tak proč ne oceán?
Pokud tlak není problém, co pak je?
Výzkum dokazuje, že hmyz může přežít podmínky vysokého tlaku. Dýchací systém je adaptabilní. Vyrovnává se s kompresí. To zanechává díru ve vědeckém příběhu.
Hluboká voda není zeď, která je drží zpátky. Něco jiného.
Možná je slanost toxická. Možná pro ně potravní řetězec prostě není vhodný. Nebo možná existuje další chemická bariéra, kterou jsme dosud neidentifikovali. Matthews poznamenává, že stará myšlenka tlaku jako nepřekonatelné bariéry byla rozptýlena.
“Takže tato otázka zůstává otevřená,” říká. “Pokud jde o to, co je drží daleko od mořského prostředí.”
Víme, co je nedrží zpátky. Ještě nevíme co přesně.
