Nesmrtelné žáby: dokážou přežít i totální zamrznutí

Zmrzlá žába

Smrt zmrznutím prý je příjemná. Vlivem chladu tělo kumuluje krev kolem důležitých orgánů až nakonec pomalu, otupěle, upadá do náruče ledové nicoty. Jenže existují obratlovci, kteří klidně zmrznou na kost a na jaře pak roztají do nového života.

Představme si žábu, jež uvedla vědce v úžas svou schopností přežít zimu v naprosto zamraženém stavu. Nejde o žádnou extrémně vzácnou žábu, Lithobates sylvaticus, tedy česky skokan lesní, je poměrně běžným druhem a na první pohled se neliší od našeho skokana hnědého.

V Severní Americe obývá podobné ekosystémy jako evropský bratranec. Jeho areál zabírá slušnou část severoamerického kontinentu na jihu od Appalachian Mountains v Georgii, na severu jde v Kanadě nad severní polární kruh a na západě se běžně vyskytuje na Aljašce. Pokud vás napadlo, že na žábu si vybral poněkud chladné oblasti, máte pravdu. Jenže se s tím dokáže vyrovnat. Buď se snaží migrovat do teplejších oblastí, nebo hibernuje. Migruje jen ten, kdo to nemá příliš daleko, část jedinců se oddá „odpočinku“ v mraze.

Fascinující na tom je, že nezemřou mrazem, ale prostě a jednoduše „jen“ zamrznou. Laboratorně se zjistilo (ano, je potřeba k smrti ověřovat), že být zmražen po dobu delší než dva měsíce je často fatální, jenže tento druh dokáže přežít až půl roku v teplotách, které dosahují až –20 °C. Jak píše Elizabeth Preston v magazínu Discover: „Zmrzne jim krev, kůže, mozek.“ Otázka přežití skokanů v tak smrtících podmínkách zaujala Dona Larsona, doktoranda aljašské univerzity ve Fairbanksu, který na ni začal hledat odpověď. Larson se svými kolegy našel 18 skokanů připravujících se na zimování a v místě jejich „zimního spánku“ umístili tepelné senzory. „Žáby v přírodě zůstaly zmrazené v průměru 193 dní. Během této doby senzory zaznamenaly průměrnou teplotu jejich stanoviště –6,3 °C. Na některých místech teploty klesly až na –18,1 °C. Navzdory podmínkám, které byly horší než cokoliv dříve zaznamenaného, všichni skokani lesní přežili,“ píše magazín Discover.

Superschopnost v kostce

Za neuvěřitelnou schopností přežít mráz se schovává glukóza, tedy zjednodušeně řečeno – cukr. „Střední koncentrace glukózy byla 13krát vyšší ve svalech, 10krát vyšší v srdci a 3,3krát v játrech u žab přirozeně zimujících v mrazu ve srovnání s laboratorně zmrazenými jedinci. Nemrznoucí směs s glykolipidy byla přítomna v extraktech ze svalů a vnitřních orgánů, ale ne v kůži mražené žáby. Skokani lesní v přírodě Aljašky přežijí zmrazení na hranici extrémních limitů, což vynikne ve srovnání s populacemi shromážděných v jižní Kanadě nebo amerického středozápadu. „Předpokládáme, že toto zvýšení tolerance vůči mrazu u aljašských skokanů lesních je dáno vyšší úrovní kryoprotektantů (mrazuochranných složek) vzniklých pravidelným opakováním chladných (zmrazovacích) a teplejších (rozmrazovacích) cyklů v přírodních podmínkách během časného podzimu,“ píší autoři výzkumu v odborném článku uveřejněném v The Journal of Experimental biology.

Život, jak se zdá, si vždycky najde cestičku. Evoluce naučila žáby plavat, skákat, přežít v suchu pouští, krmit pulce jedovatými vajíčky. Tlamorodka zázračná (Rheobatrachus silus), jež byla v přírodě viděna naposledy roku 1981 a nyní je považována za vyhynulou, dokázala inkubovat pulce ve vlastním žaludku. Jak vidno, k tomu všemu příroda nadělila žábám, tedy skokanu lesnímu, i mrazuvzdornost.

Text Topi Pigula