Student World

Kde se vlastně vzali na světě obratlovci? Jací bezobratlí živočichové jsou jim evolučně nejblíže? A v jakých mořích poprvé plavalo něco podobného dnešním rybám?

Pokud si dobře pamatuji na učebnice staré tak 20 let, v nich se obvykle pravilo, že z devonu jsou nesporně známi první obojživelníci, tudíž minimálně ze stejné doby musejí pocházet už i první ryby. No a ač dokladů mnoho není, zdá se, že rybky plavaly už v mořích silurských (ale pozor, třeba starší Burianovy rekonstrukce silurského moře žádné ryby neukazují).
Co se týče evolučního původu, obratlovci se samozřejmě spojují s dalšími strunatci (kopinatec, pláštěnci aspol.). Někdy se odvozovali od láčkovců, obvykle však od ostnokožců.
Poslední dílo na tomto poli, monumentální Historie obratlovců od Zbyňka Ročka, sice na mnoho otázek odpovídá, jiné ale nutně vyvolává.

Roček především ukazuje, že s původem strunatců je to dost problematické. V něčem jsou podobní žaludovcům a křídložábrým, v něčem ostnokožcům. Dokonce ani společný původ strunatců a polostrunatců (graptoliti) není jasný.
Především shody v larválním vývoji však přece jen napovídají společnému původu strunatců a ostnokožců. Larvy ostnokožců ještě nejsou souměrné paprsčitě, ale dvojstraně. V dalším vývoji se strunatci zřejmě postupně stále po větší část života dokázali udržet ve vývojovém stadiu, které původně odpovídalo larvě. Tak pláštěnci (např. sunky a salpy; Roček je již řadí mezi strunatce) žijí v larválním stadiu volně v moři, následně si přisednou. Kopinatec je už pohyblivý celý život.

Poznámka Pavel Houser: V této souvislosti stojí za pozornost, že kambrická exploze se někdy naopak vysvětluje jako "prodloužení dospělosti"; živočišné kmeny se začaly diferencovat tak, že organismy "odmítly hned zemřít" a po skončení schopnosti rozmnožování různě dále rostly a metamorfovaly (proti čemuž mohla logicky sotva působit selekce). Posléze se u těchto "forem navíc" objevila i schopnost rozmnožování. Celá hypotéza je samozřejmě poněkud divoká…

Jak je to s dobou vzniku strunatců? Podle všeho se posouvá do podstatně vzdálenější minulosti, než se doposud soudilo, do dob kambrické exploze. Fosílie podobné kopinatcům známe už ze středního kambria (před 525 miliony lety). Co je ale ještě překvapivější, ze stejné doby už zřejmě známe i první skutečné obratlovce, aktivní predátory se skutečnou lebkou podobné dnešní mihuli (ještě bez klasických čelistí).

Poznámka Pavel Houser: Nicméně jiná paleontologická publikace, Ztracená moře uprostřed Evropy, uvažuje o existenci předků obratlovců rozhodně ne v kambriu, ale až v ordoviku – a to ještě s otazníky a pochybnostmi.

Každopádně narážíme na problém, kdy se tedy vlastně vznik strunatců odehrál a kdy se oddělili od ostnokožců. Nevíme, muselo k tomu však dojít velmi rychle (protože ostnokožci jsou už známí z kambria, kdy už byly oba kmeny zřejmě oddělené). Kambrická exploze začala až asi před 540 miliony let, předtím byla Země téměř celá zaledněná.
Námitka, že předkové strunatců a ostnokožců neměli pevné schránky a tudíž se po nich nemělo co zachovat, trochu kulhá. Z ještě starší doby se totiž dochovala fauna Ediacara, tvořená rovněž především měkkými živočichy (kteří byli mimochodem navíc "autotorfní", protože v organismech podobně jako dnešní koráli obsahovali řasy; nepřijímali potravu a neměli ani trávicí trubici. Dnes existuje jeden hluboko žijící podmořský červ, který i s tímto podivným tělním uspořádáním dokázal dosáhnout délky 1,5 metrů!).
Každopádně je pak otázka, zda kambrické živočichy a tedy i strunatce nějak spojovat s faunou Ediacara nebo zda tato beze stopy vymřela. Možná v té době žily už mořské houby s křemičitými jehlicemi a první medúzy, které dokázaly pád Ediacary přežít, jisté to však není. Edicara každopádně jako celek zmizela asi před 570 miliony let a Země se propadla do jakési doby ledové, kdy snad zmrzlo téměř vše (na Science Worldu jsme tento problém řešili již několikrát). Asi přes 540 miliony let pak náhle vše rozmrzlo a poté nastala kambrická exploze.
Jak tedy vidno, všechna známá fakta těžko zatím uvést do nějakého uspokojivého souladu.

Zdroj: Zbyněk Roček: Historie obratlovců, Academia, Praha, 2002

autor Pavel Houser