Tento malý rak by mohl převzít svět

Po dně nádrže se křičí mramorovaný rak

Invaze je obvykle obtížné minout, ať už jde o vojenskou invazi prováděnou zeměmi nebo politickými frakcemi, nebo fiktivní invazi mimozemských forem života a jejich velmi velkých lodí.

Jedna invaze však začala tak tiše, že si ani nejsme jisti, kde a jak to začalo. Vše, co víme, je jisté, že útočníci jsou po celé Evropě a na Madagaskaru a že musí žít na jiných kontinentech, včetně Severní Ameriky. Nebo možná "drápy" je lepší fráze, protože útočníci jsou mutantní raky, které se mohou klonovat.

Ano to je správně. Rakety s vlastním klonováním nazývané mramorované (Procambarus virginalis) napadly planetu a nemusí být možné je zastavit.

Útok klonů

Mramorované raky existovaly až do roku 1995. Vypráví se, že si to vědci uvědomili pouze kvůli německému majiteli akvária, který dostal pytel "Rak rodu Texan" od amerického obchodníka s domácími mazlíčky. Krátce poté, co raky dosáhly dospělosti, měl majitel najednou nádrž plnou stvoření. Jediný mramorovaný rak může skutečně produkovat stovky vajec najednou a to vše bez nutnosti párení.

Vědci oficiálně popsali raky v roce 2003 a potvrdili zprávy o rakech schopných unisexuální reprodukce (všechny raky mramorované jsou ženy) nebo parthenogeneze. Tito vědci se nás pokusili varovat před spouští, kterou by rak mohl způsobit, a psali, že druh představuje "potenciální ekologická hrozba" to by mohlo "outcompete nativní formy by měly být dokonce propuštěny do evropských jezer a řek."

Nyní, díky nevědomým majitelům domácích zvířat, kteří je vyhodili do nedalekých jezer, byla v řadě zemí, včetně Chorvatska, České republiky, Maďarska, Japonska, Švédska a Ukrajiny, nalezena divoká populace mramorovaných raků. Na Madagaskaru mramorovaný rak ohrožuje existenci dalších sedmi druhů raků, protože jeho populace roste tak rychle a bude jíst téměř cokoli. V Evropské unii je druh, který se také nazývá marmorkře, zakázán; vlastnit, distribuovat, prodávat nebo uvolňovat mramorované raky do přírody je nezákonné.

Genetický původ

Mramorovaný rak ve skleněné nádrži

Tým vědců se rozhodl dostat na dno původů mramorovaných raků a zahájil práce na sekvenování svého genomu v roce 2013. Nebyl to snadný úkol, protože nikdo dříve neradilizoval genom raka, ani jeho příbuzného. Jakmile to však sekvencovali, sekvenovali dalších 15 genomů vzorků, aby si povšimli, jak začala tato invazivní klonová armáda.

Studie genomu raka říčního byla publikována v Nature Ecology and Evolution.

Mramorovaný rak se pravděpodobně začal, když se pářili dva potoční rak, druh na Floridě. Jeden z těchto slough raků měl mutaci v sexuální buňce – vědci nedokázali zjistit, zda se jedná o buňku vajíčka nebo spermie – která nese dvě sady chromozomů místo jednoho. Přes tuto mutaci se pohlavní buňky fúzovaly a výsledkem byla samice raků se třemi sadami chromozomů místo obvyklých dvou. Také neočekávaně neměla samice potomků žádné deformace v důsledku těchto extra chromozomů.

Tato žena byla schopna vyvolat vlastní vejce a v podstatě se klonovat, čímž vytvořila stovky potomků. Genetické podobnosti byly napříč jednotlivými vzorky konstantní, bez ohledu na to, kde byly shromážděny. Pouze několik písmen v sekvenci DNA raků se lišilo.

Pokud jde o to, jak jsou raky schopny přežít v takových různých vodách, může jeho extra chromozom poskytnout dostatečný genetický materiál, aby se přizpůsobil. A možná bude potřebovat tento chromozom i pro další aspekty přežití. Sexuální reprodukce vytváří různé kombinace genů, které zase mohou zvýšit šanci na rozvoj obrany proti patogenům. Pokud by jeden patogen vyvinul způsob, jak zabít jediný klon, může být jeho nedostatkem genetická rozmanitost raků.

Do té doby jsou vědci zaujati pozorováním toho, jak dobře mohou raky prospívat a jak dlouho.

"Možná přežijí jen 100 000 let," Frank Lyko, a hlavní autor v oboru gen studysuggested do The New York Times. "To by pro mě osobně byla dlouhá doba, ale v evoluci by to byla jen rána na radaru."

CS.AskMeProject