i

Aktuální číslo:

2024/4

Téma měsíce:

Obaly

Obálka čísla

Svítící žížaly

 |  4. 9. 2023
 |  Vesmír 102, 531, 2023/9

1883: Z Pěčína u Žamberka zaslán nám byl tento přípis: Náš pan farář chová pro svou potřebu, jakož i ku zvýšení effektu při tabuli o poutích a posvíceních v malé sádce ve své zahradě nemalý počet velkých i malých pstruhův. Krmením dosahují váhy v 4—5 letech 4—5 kg. Krmíme je červy, jež sbíráme při světle v noci po dešti. Jednou v máji letošního roku jsem šel přes bahnitou louku farskou a viděl jsem několik světélkujících na 1 dm. dlouhých, vinoucích se čárek. Rozsvítiv, zřím, že to obyčejná žížala (Lumbricus agricola), která od kroužkového pásku až k ocasu světélkuje. Od té doby zabýval jsem se zjevem tím a zmíniv se svému kollegovi p. Vladykovi v Slatině — jejž, mimochodem budiž řečeno, Pán Bůh obdařil bohatým strýcem a velejemným mikroskopem — zanesl jsem asi 20 takových světélkujících červů k němu. Prohledali jsme napřed spisy přírodovědecké, ale nikde ani slova o světélkování. — A teď k mikroskopu. Pozorovali jsme od tlustých 7 kroužků žlutou nakupeninu, jakoby hedvábí buď tmavě, bud světle se vlnící. Nakupeninky ty jsou pod každým kroužkem střídavě světlé. U některých jsme pozorovali, že je světlo intensivnější. Nevíme si však rady, úsudek podati, vědouce, že červi jsou obojací. Hraje tu asi také soudružnost velikou úlohu (?) Sebravše asi čtvrtlitrový hrnek červů, pozorovali jsme, že světélkují intensivněji, po té však utuchovalo svítivé vlnění, až po hodině úplně zaniklo. Buňky a vlnky svítivé jsou asi také živé, neboť na mrtvém Lumbricus agricola pozorovali jsme rozervaný brázditý, po délce těla se táhnoucí škraloupek. Poněvadž se domníváme, že jsme první, kteří podobný zjev odkryli, osmělujeme se slavné redakci „Vesmíru“ toto oznámiti.

Jos. Juda, učitel v Pěčíně p. Žamberk. — Jar. Vladyka, učitel v Slatině p. Žamberk (ve srozumění).

(Vesmír 12, 252, 1883/21)

2023: Nebudeme první, kdo dychtivost obou pedagogů zchladil. Už v následujícím čísle vydal Vesmír zprávu, že o podobném jevu ve Vesmíru referoval prof. Bárta již roku 1880 s odkazem na pozorování, popsaná už roku 1855 v Živě, kde se praví: „Připomenutí hodné jest, že v jistých okolnostech, které posud určiti se nedají, pozorováno na dešťovkách fosforické svícení. Starší jeden zpytatel pozoroval to jednou ve Francouzsku v noci, kde celý plot svítící pokryt byl dešťovkami, a u některých z nich prý vlastnost tato ještě i v zajetí 10 dní se zachovala.“1)

Ačkoliv oběma pány řečená žížala obecná (dnes Lumbricus terrestris) patří mezi pozoruhodné pozemské tvory, jedno neumí zcela určitě – svítit. Tuto schopnost má na našem území (a platí to zcela nepochybně také o době před 140 lety) jen žížala svítivá (Eisenia lucens), která při podráždění vypouští na povrch těla coelomovou tekutinu, vydávající modrozelené světlo.2) Nevíme o tom, že by kdy žížalu svítivou na Žamberecku viděl nějaký vědec, ale pokud se zachovalo prostředí, ve kterém žije, nic nebrání tomu, aby se tam vyskytovala dosud. Vždyť máme její výskyt dobře dokumentovaný nejen v blízkých Orlických horách, ale také Bílých Karpatech, Beskydech, Jeseníkách a Krkonoších. Záhadou zůstává jen původ zcela izolované rozsáhlé populace této žížaly obývající pralesní biotopy v národní přírodní rezervaci Žákova hora.

Jde o původem karpato-balkánský druh, vyskytující se v rozsáhlém areálu sahajícím od Pyrenejí, přes Alpy, celou střední Evropu a Balkán až po západní část Ukrajiny. Žížala svítivá žije zejména pod kůrou a ve vlhkém tlejícím dřevě padlých kmenů a větví jak listnatých, tak i jehličnatých stromů. Ve svém střevě dokáže trávit i celulózu, ale jejím hlavním potravním zdrojem jsou nejrůznější druhy bakterií a mikroskopických hub. Méně časté jsou její nálezy v organikou bohatých vlhkých lesních půdách.

Žížala svítivá není jedinou příslušnicí této skupiny kroužkovců, schopnou vydávat světlo. Proč to ale dělají, to se dodnes nedaří uspokojivě vysvětlit. Převládá názor, že jde o aposematickou strategii, tedy přímé odrazení predátorů od útoku,3) či výstraha, že na povrch těla vylučovaná coelomová tekutina je repelentní nebo toxická. Biologové si také všimli, že žížaly svítivé po vyloučení světélkující tekutiny rychle opouštějí místo, kde se tak stalo. Z toho vyvozují, že by mohla bioluminiscence sloužit jako falešná informace útočníkovi o poloze pronásledovaného jedince4)

Samotný zdroj záření žížal je založen na oxidaci luciferinu, většinou s pomocí luciferázy. Jako luciferin přitom mohou fungovat různé organické látky přítomné ve světélkujícím organismu, které jsou zdrojem energie pro daný proces. Rovněž v případě luciferázy se nejedná o jeden konkrétní enzym. Pokusy objasnit mechanismus bioluminiscence E. lucens učinili badatelé již ve čtyřicátých letech minulého století.5) Další výzkum, vedený moderními metodami, proběhl až o 70 let později.4) Při něm výzkumníci poprvé popsali bioluminiscenční spektrum této žížaly, které vykazuje maximum při 493 nm, a dobu vyhasínání bioluminiscence. Separovat luciferin ani luciferázu se jim však nepodařilo, ve shodě s autory prvé práce však došli k závěru, že v procesu bioluminiscence hraje významnou roli riboflavin obsažený v coelomocytech. Novější studie6) to však zpochybnila s tím, že pravděpodobným luciferinem je látka ze skupiny analogů N-izovaleryl- 3-aminopropanalu, jeho přesné chemické složení však i nadále zůstává záhadou. A těch je kolem této žížaly, jak je vidět, i po 140 letech stále dost.

Václav Pižl, Biologické centrum AV ČR

Poznámky

1) Šafařík J.: O dešťovce, Živa, 3, 349, 1855/11.

2) Tuto žížalu poprvé popsal Antoni S. Waga jako Lumbricus lucens v práci, vydané sice už roku 1857, která ale byla na více než sto let zapomenuta.

3) Rota E.: Lights on the ground: A historical survey of light production in the Oligochaeta. In: Meyer- Rochow V. B. (ed.): Bioluminescence in Focus. A collection of illuminating essays. Research Signpost, India 2009, s. 105–138, ISBN: 978-81-308-0357-9.

4) Pes O. et al.: A study on bioluminescence and photoluminescence in the earthworm Eisenia lucens. Photochemical and Photobiological Sciences, 15, 175–180, 2016, DOI: 10.1039/c5pp00412h.

5) Bačkovský J. M., Komárek J., Wenig K.: Pokus o nové vysvětlení bioluminiscence na dešťovce Vejdovského. Věstník Čs. zoologické společnosti VI–VII, 1939.

6) Rodionova N. S., Petushkov V. N.: Comparison of earthworm bioluminiscent systems. Doklady Biochemistry and Biophysics 485, 157–161, 2018, DOI: 10.1134/ S1607672919020224.

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Historie vědy, Zoologie
RUBRIKA: Vertikála

O autorovi

Václav Pižl

Doc. RNDr. Václav Pižl, CSc., (*1956) vystudoval entomologii na Přírodovědecké fakultě UK v Praze. Pracuje v Ústavu půdní biologie Biologického centra AV ČR, kde se věnuje výzkumu půdních bezobratlých živočichů, zejména ekologii žížalovitých (Lumbricidae). Je předsedou České zoologické společnosti.

Doporučujeme

Přírodovědec v ekosystému vědní politiky

Přírodovědec v ekosystému vědní politiky uzamčeno

Josef Tuček  |  2. 4. 2024
Petr Baldrian vede Grantovou agenturu ČR – nejvýznamnější domácí instituci podporující základní výzkum s ročním rozpočtem 4,6 miliardy korun. Za...
Od krytí k uzavření rány

Od krytí k uzavření rány

Peter Gál, Robert Zajíček  |  2. 4. 2024
Popáleniny jsou v některých částech světa až třetí nejčastější příčinou neúmyslného zranění a úmrtí u malých dětí. Život výrazně ohrožují...
Česká seismologie na poloostrově Reykjanes

Česká seismologie na poloostrově Reykjanes s podporou

Jana Doubravová, Jakub Klicpera  |  2. 4. 2024
Island přitahuje návštěvníky nejen svou krásnou přírodou, ale také množstvím geologických zajímavostí, jako jsou horké prameny, gejzíry a aktivní...