Článek
Svět obojživelníků je plný podivuhodných tvorů, kteří si vyvinuli rozmanité strategie pro přežití ve vlhkém prostředí na pomezí vodního a suchozemského světa. Mezi obojživelníky patří žáby, čolci a mloci, a všichni sdílejí některé základní charakteristiky, jako je vlhká kůže (často důležitá pro dýchání) a životní cyklus, který v mnoha případech zahrnuje larvální stádium vázané na vodu. Mnoho obojživelníků se pohybuje po zemi nebo plave ve vodě, ale šplhání, zejména na vertikálních površích vysoko nad zemí, není pro ně typické. Přesto existují výjimky, které ukazují, jak daleko může evoluce zajít při hledání řešení pro překonání ekologických výzev. Jednou z takových fascinujících výjimek je Bloudivý mlok (Aneides vagrans), druh, který se odvážil opustit bezpečí zemského povrchu a vydat se vzhůru do korun stromů.
Bloudivý mlok je druhem plicnatého mloka, což znamená, že dospělci nemají plíce a dýchají především kůží a sliznicemi v ústech a krku. Tento druh obývá specifické prostředí – pobřežní sekvojové lesy v Severní Americe, zejména ve státě Kalifornie. Tyto lesy se vyznačují vysokou vlhkostí a přítomností obrovských sekvojových stromů. A právě na tyto impozantní stromy se Bloudivý mlok specializoval. Místo toho, aby se omezoval na život na zemi nebo ve vodě jako mnoho jiných obojživelníků, tráví značnou část svého života šplháním po kmenech a větvích sekvojí, často ve značných výškách.
Život v korunách stromů pro mloka představuje jak příležitosti, tak výzvy. V korunách se nacházejí jiné zdroje potravy (např. hmyz a další bezobratlí žijící na stromech), jiné mikroklimatické podmínky (např. vyšší vlhkost v mechu a kůře vysoko nad zemí) a také jiné spektrum predátorů. Nicméně šplhání po svislých, často drsných površích stromů vyžaduje speciální adaptace pro udržení přilnavosti a překonání gravitace. Většina zvířat, která šplhají po stromech, k tomu využívá drápy (veverky, kočky), speciální lepicí polštářky (gekonové) nebo přísavky (některé druhy žab). Bloudivý mlok však nemá ani drápy, ani klasické lepicí lamely jako gekoni, ani velké přísavné polštářky jako někteří stromoví žáby. Přesto je schopen s pozoruhodnou jistotou šplhat po drsných površích kůry a větví.
Dlouho nebylo zcela jasné, jak Bloudivý mlok této schopnosti dosahuje. Vědci zkoumali anatomii jeho tlapek a prstů a zjistili, že mají speciální struktury, které se liší od jiných, méně šplhavých druhů mloků. Klíč k tajemství se však skrýval v mechanismu, který je v živočišné říši poměrně neobvyklý a fascinujícím způsobem spojuje jeho cévní systém s přilnavostí: jde o tzv. „krevní pohon“ přilnavosti.
Detailní výzkum ukázal, že Bloudivý mlok dokáže aktivně regulovat průtok krve do speciálních tkání na svých tlapkách a prstech. Na spodní straně jeho prstů a na tlapkách se nacházejí zduřelé, polštářkovité oblasti, které jsou bohatě protkané drobnými krevními cévami. Když se mlok chystá přichytit k povrchu nebo potřebuje zvýšit přilnavost, dokáže do těchto oblastí cíleně napumpovat více krve. Zvýšený objem krve způsobí, že se tyto polštářky mírně zvětší a zpevní.
Toto „nafouknutí“ krevními cévami má několik důležitých důsledků pro přilnavost. Zaprvé, zvětšené polštářky lépe kopírují mikroskopické nerovnosti na povrchu, po kterém mlok šplhá (např. drsnou kůru stromu), čímž se zvětšuje kontaktní plocha. Větší kontaktní plocha umožňuje silnější působení mezimolekulárních sil (jako jsou Van der Waalsovy síly) a případně i kapilárních sil, pokud je povrch mírně vlhký. Zadruhé, zvýšený tlak krve v cévách v polštářcích může způsobit, že se tkáň stane tužší a odolnější vůči deformaci, což pomáhá udržet pevný kontakt s povrchem i pod tíhou těla mloka. A zatřetí, řízením průtoku krve do různých částí tlapky a prstů dokáže mlok jemně regulovat přilnavost a přenášet váhu, což mu umožňuje pohybovat se po svislých plochách s neuvěřitelnou obratností.
Je to mechanismus odlišný od přísavky, která vytváří podtlak, nebo od lepidla, které chemicky přilne k povrchu. Místo toho Bloudivý mlok využívá hydraulický princip založený na regulaci objemu krve v cévních sítích svých tlapek k modifikaci vlastností kontaktní plochy. Představte si to jako síť malých balónků (krevních cév) v polštářcích na tlapkách, které mlok dokáže cíleně naplnit krví, aby se polštářky zvětšily a lépe přilnuly k povrchu.
Tato adaptace je pro Bloudivého mloka klíčová pro jeho arboreální (stromový) způsob života. Umožňuje mu efektivně se pohybovat ve svém specifickém prostředí, nacházet potravu v korunách stromů a unikat predátorům, kteří by ho mohli lovit na zemi. Schopnost šplhat do výšek také může poskytnout úkryt před nepříznivými podmínkami na zemi, například během sucha, kdy se mlok může uchýlit do vlhčích mikrohabitatů vysoko v kůře nebo v dutinách stromů.
Výzkum tohoto unikátního mechanismu zahrnoval kombinaci pozorování chování mloků v kontrolovaném prostředí, detailní anatomické studie tlapek (možná pomocí mikroskopie nebo zobrazovacích technik) a fyziologické experimenty, které měřily změny v tlapkách mloků při šplhání. Vědci pravděpodobně sledovali, jak se mlokům mění tvar tlapek při různých typech pohybu nebo na různých površích, a zkoumali vnitřní strukturu polštářků, aby identifikovali cévní sítě zodpovědné za „krevní pohon“.
Objev tohoto mechanismu je fascinující z několika důvodů. Zaprvé ukazuje, jak rozmanitá a vynalézavá jsou řešení, která příroda nachází pro překonání stejných problémů (v tomto případě šplhání) u různých skupin organismů. Zatímco gekoni vyvinuli suchou přilnavost založenou na mezimolekulárních silách a žáby často využívají vlhkou přilnavost a přísavky, Bloudivý mlok přišel s úplně jiným přístupem založeným na aktivní kontrole objemu tkání pomocí krevního oběhu. Zadruhé, tento objev má potenciál pro inspiraci v oblasti biomimikry – vědního oboru, který se inspiruje přírodou pro návrh nových technologií a materiálů. Pochopení mechanismu „krevního pohonu“ přilnavosti by mohlo vést k vývoji nových typů přilnavých povrchů nebo robotických chapadel, která by dokázala měnit svou přilnavost na základě vnitřního tlaku nebo objemu tekutiny.
Bloudivý mlok je sice „jen“ malý obojživelník, ale jeho schopnost šplhat po stromech pomocí tak unikátního mechanismu je připomínkou toho, kolik toho ještě o živém světě nevíme a jaká překvapení se mohou skrývat i u zdánlivě obyčejných tvorů. Tento objev zdůrazňuje význam detailního studia anatomie a fyziologie zvířat a ukazuje, že i v oblastech, které se zdají být dobře prozkoumány, lze objevit zcela nové a nečekané biologické mechanismy.
Ačkoliv se článek primárně zaměřuje na mechanismus šplhání, stojí za to si uvědomit i širší ekologický kontext. Schopnost Bloudivého mloka žít v korunách sekvojových stromů z něj dělá integrální součást tohoto specifického ekosystému. Změny v prostředí, jako je odlesňování nebo změna klimatu, by mohly mít dopad na jeho životní prostor a dostupnost potravy, a tím ohrozit i jeho populaci. Pochopení jeho jedinečných adaptací, jako je šplhání na krevní pohon, nám pomáhá ocenit jeho ekologickou roli a zdůrazňuje potřebu ochrany jeho přirozeného prostředí.
Příběh Bloudivého mloka a jeho unikátní přilnavosti je fascinující kapitolou v knize přírodních zázraků. Ukazuje, že i ty nejzákladnější fyziologické procesy, jako je krevní oběh, mohou být využity nečekanými způsoby k řešení komplexních ekologických výzev. Je to inspirativní příklad evoluční vynalézavosti a důkaz, že i v dnešní době plné technologií nám příroda stále dokáže vyrazit dech svými důmyslnými řešeními.
