První popis chromosomů paroztoče východoaustralského
František Šťáhlavský z katedry zoologie Přírodovědecké fakulty UK ve spolupráci s australskými a americkými kolegy poprvé popsal karyotyp a průběh meiotického buněčného dělení u paroztoče východoaustralského Austropurcellia arcticosa (Cantrell, 1980). Tento druh je zároveň i vůbec prvním zástupcem řádu sekáčů z australasijské oblasti, u něhož byly chromosomy zkoumány a prvním paroztočem, u kterého byla detailně zdokumentovaná meiosa.
Soubor všech chromosomů v jádře buňky je označován jako karyotyp. Počet a tvar chromosomů určitého organismu je mimo jiné jedním z jeho charakteristických znaků a karyotypy tak mohou sloužit například k určování příbuznosti druhů a k rekonstrukci jejich evoluční minulosti.
Paroztoč východoaustralský je členovec patřící do podřádu paroztoči (Cyphophthalmi) a čeledi paroztočovití (Pettalidae). Karyotyp samce je tvořen 30 chromosomy. Ty lze podle jejich tvaru (polohy centromery) rozdělit na 28 dvouramenných a dva jednoramenné chromosomy (nebo detailněji na tři metacentrické páry, osm submetacentrických, tři subtelocentrické a jeden akrocentrický pár). Co se týče podřádu Cyphophthalmi, byly karyotypy dříve popsány jen u dvou evropských druhů z čeledi Sironidae, která nicméně patří do jiné evoluční linie tohoto velmi starobylého podřádu sekáčů. Od karyotypu australských jedinců se sice evopské druhy liší nižším počtem dvouramenných chromosomů, celkový počet chromosomů v buňce je však stejný (tedy 30).
Autoři studie u paroztoče východoaustralského kromě počtu chromosomů také detailně zaznamenali průběh meiotického dělení (tedy dělení, které vede k tvorbě pohlavních buněk s polovičním počtem chromosomů než mají tělní buňky). Morfologicky rozlišené pohlavní chromosomy nebyly u paroztočů pozorovány. Karyotyp bez takto rozlišených pohlavních chromosomů pravděpodobně představuje výchozí stav v evoluci nejen u sekáčů, ale pravděpodobně i u řady dalších pavoukovců. V rámci jednotlivých evolučních linií pak pravděpodobně došlo k nezávislé diferenciaci pohlavních chromosomů. Tomu nasvědčuje i fakt, že v rámci sekáčů jsou dobře rozlišené pohlavní chromosomy zaznamenané zatím jen u dvou podřádů sekáčů (jiných než paroztoči).
Přestože jsou sekáči velmi početným (cca 6500 popsaných druhů) a hojně rozšířeným řádem pavoukovců, byly karyotypy dosud zkoumány jen u malé části druhů (cca 1,5 %). Počet chromosomů v buňce se u sekáčů pohybuje mezi 10 a 109, i když typičtější, především pro původní (evolučně starší) skupiny, jsou spíše nižší počty. Podobná karyotypová variabilita (rozdíly mezi počty chromosomů u příbuzných skupin) byla zaznamenána také u dalších pavoukovců (pavouci 7-114, štíři 5-175, štírci 7-143 chromosomů), což dokumentuje obrovskou karyotypovou plasticitu všech těchto skupin a možný význam chromosomových přestaveb v jejich evoluci.
Výsledek studie Františka Šťáhlavského tak může být (po získání údajů u dalších paroztočů) základem například pro výzkum historického vývoje jednotlivých druhů z různých zeměpisných oblastí či přispět k lepšímu porozumění evoluce karyotypů sekáčů.
Darina Koubínová
Akce dokumentů