Metamorfóza
Predstav si, že by si sa narodil ako malé, pomalé stvorenie bez nôh, ktoré iba lezie po liste, a po čase by sa tvoje telo úplne rozpadlo a poskladalo nanovo do krásneho lietajúceho tvora s krídlami. Znie to ako sci-fi, ale v prírode je to úplne bežná vec a hovoríme jej metamorfóza alebo nepriamy vývin.
Poďme spoločne odhaliť tajomstvo tejto úžasnej telesnej premeny!
a) Čo je to metamorfóza?
Slovo metamorfóza pochádza zo starej gréčtiny a doslova znamená "premena formy".
V biológii je to proces, pri ktorom sa zviera po narodení (vyliahnutí z vajíčka) vôbec nepodobá na svojich rodičov. Prechádza obrovskými zmenami – mení sa nielen to, ako vyzerá, ale často aj to, kde žije a čím sa živí.
Aký je v tom rozdiel?
- Priamy vývin (bez premeny): Keď sa narodí šteniatko, vyzerá ako malý pes. Iba rastie a silnie, ale jeho telo sa zásadne nemení.
- Nepriamy vývin (s premenou - metamorfóza): Keď sa vyliahne húsenica, vôbec nevyzerá ako motýľ. Musí prejsť kompletnou premenou tela.
b) Typy vývinu: Dokonalá verzus nedokonalá premena
Hmyz a ďalšie živočíchy využívajú dve hlavné stratégie premeny. Rozdiel je v tom, či majú "prestávku" v podobe kukly.
- Nedokonalá premena (Hemimetabólia)
Pri tejto premene chýba štádium nehybnej kukly. Mláďa, ktoré sa vyliahne z vajíčka, sa nazýva nymfa. Podobá sa na dospelého jedinca, ale je menšie, nemá vyvinuté krídla a nevie sa rozmnožovať. Ako rastie, jednoducho zvlieka svoju starú tesnú kožu (tento proces sa volá zvliekanie alebo ekdýza). S každým zvlečením je o niečo väčšie, až je z neho dospelý jedinec. - Dokonalá premena (Holometabólia)
Toto je skutočné prírodné kúzlo. Mláďa (larva) sa vôbec, ale vôbec nepodobá na dospelého jedinca. Žije na inom mieste a žerie inú potravu. Keď larva dostatočne narastie, premení sa na nehybnú kuklu. Vnútri tejto kukly sa staré telo larvy takmer úplne rozloží a z tejto "kaše" sa poskladá úplne nové, dospelé telo.
c) Fázy premeny krok za krokom (na príklade motýľa)
Pozrime sa podrobne na to, ako prebieha dokonalá premena:
- VAJÍČKO: Mamička motýľ znesie drobné vajíčka na list rastliny, ktorá neskôr poslúži ako potrava.
- LARVA (HÚSENICA): Jej jedinou úlohou je jesť a rásť. Žerie tak veľa, až jej je vlastná koža tesná. Preto ju niekoľkokrát zvlečie a má pod ňou novú, väčšiu.
- KUKLA: Keď je húsenica vykŕmená, nájde si bezpečné miesto a zakuklí sa. Navonok vyzerá, že spí a nič sa nedeje. Vnútri však prebieha obrovská prestavba - tvoria sa krídla, dlhé nohy, sosák a veľké oči.
- DOSPELÝ JEDINEC (IMÁGO): Z kukly vylezie dospelý motýľ. Chvíľku čaká, kým mu uschnú a spevnejú krídla, a potom odletí hľadať partnera, aby kolobeh života začal odznova.
d) Hormóny: Neviditeľní šéfovia premeny
Ako húsenica vie, kedy sa má začať kukliť? Celú túto premenu riadia špeciálne chemické látky v tele - hormóny. Fungujú ako poslovia, ktorí posielajú pokyny orgánom. U hmyzu hrajú hlavnú rolu dvaja "šéfovia":
- Juvenilný hormón (hormón mladosti): Kým má húsenica v tele veľa tohto hormónu, hovorí jej telu: "Zostaň húsenicou, len rast a zvliekaj sa"
- Ekdyzón (hormón vzliekania a premeny): Keď hladina juvenilného hormónu klesne a začne pôsobyť ekdyzón, vydá povel: "Dosť bolo jedenia, čas zakukliť sa a premeniť sa na motýľa!"
Bez týchto dvoch hormónov by premena nikdy neprebehla správne.
e) Príklady metamorfózy v prírode
Metamorfózu nenájdeme len u hmyzu, ale aj u iných skupín zvierat! Tu sú najznámejší šampióni v premene:
Medzi hmyzom:
Dokonalá premena: Motýle, chrobáky (napr. lienka alebo chrúst), včely, mravce a muchy.
Nedokonalá premena: Kobylky, koníky, vážky, modlivky a bzdochy.
Medzi obojživelníkmi (Žaby a mloky):
Žaby predvádzajú úžasnú premenu z vodného živočícha na suchozemského:
Z vajíčka vo vode sa vyliahne pulec – nemá nohy, dýcha žiabrami ako rybka a má chvostík na plávanie.
Postupne mu narastú zadné nohy, potom predné nohy.
Žiabre sa premenia na pľúca a chvost sa postupne vstrebe (stiahne sa do tela). Nakoniec z vody vyskočí malá žabka.
Zvláštny rekordér: Axolotl mexický
Axolotl je vodný mlok, ktorý má veľmi zvláštnu vlastnosť – nechce sa mu dospieť. Celý život prežije v štádiu larvy so žiabrami, vo vode sa dokonca aj rozmnožuje. K metamorfóze na suchozemského mloka u neho dôjde len vtedy, ak sa zmenia podmienky (napríklad vyschne voda) alebo ak dostane špeciálny hormón štítnej žľazy.
Máš k premene zvierat nejakú otázku, alebo ťa zaujíma, ako prebieha premena u nejakého konkrétneho chrobáčika či žabky?