Nesmrtelné žáby: dokážou přežít i totální zamrznutí

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