Hlavonožci
Nyní přejdeme k popisu nejzajímavějšího orgánu hlavonožců - proudového motoru. Věnujte pozornost tomu, jak jednoduše, s jakým minimálním materiálovým vstupem příroda vyřešila složitý problém.
Dole, u „krku“ chobotnice (uvažujme tohoto měkkýše jako příklad), je patrná úzká mezera - otvor pláště. Z něj jako dělo ze střílny trčí jakási trubka. Toto je trychtýř, nebo sifon, - "tryska" proudového motoru.
Mezera i trychtýř vedou k obrovské dutině v „žaludku“ chobotnice: pak je plášťová dutina „spalovací komorou“ živé rakety. Měkkýš do ní nasává vodu širokou štěrbinou pláště a silou ji vytlačuje nálevkou. Aby voda neprotékala zpět mezerou, chobotnice ji těsně uzavře pomocí speciálních „knoflíkových uzávěrů“, když je „spalovací komora“ naplněna vnější vodou. Na okraji otvoru pláště jsou chrupavčité hřibovité hlízy. Na opačné straně mezery odpovídají vybráním. Tuberkuly vstupují do vybrání a pevně blokují všechny výstupy z komory, s výjimkou jednoho - přes trychtýř.
Když měkkýš stáhne břišní svaly, ze sifonu vystřelí silný proud vody. Zpětný ráz tlačí chobotnici opačným směrem.
Trychtýř směřuje ke koncům chapadel, takže hlavonožec plave s ocasem dopředu. To je důvod, proč sépie v „Švábovi“ Korneyho Chukovského „couvá a couvá“ - okolnost, která, jak si vzpomínám, mě v dětství velmi přiváděla do rozpaků.
Tryskové nápory a nasávání vody do plášťové dutiny následují jeden za druhým s nepostřehnutelnou rychlostí a chobotnice vystřelí modří oceánu jako raketa.
Pokud by byly otřesy od sebe odděleny významnými časovými intervaly, jako je hřebenatka nebo esna, pak by zvíře z takového pohybu nezískalo zvláštní výhody. Aby se rychlost proudových „výbuchů“ zrychlila a dostala na krkolomnou rychlost, je zjevně nutné zvýšit vodivost nervů, které podněcují kontrakci svalů sloužících proudovému motoru.
Vodivost nervu, ceteris paribus, čím vyšší, tím větší je jeho průměr. V chobotnicích totiž najdeme největší nervová vlákna v živočišné říši. Jejich průměr dosahuje celého milimetru – padesátkrát větší než u většiny savců – a provádějí buzení rychlostí dvacet pět metrů za sekundu.
Třímetrový oliheň dosidicus (žije u pobřeží Chile) má fantasticky velkou tloušťku nervů - osmnáct milimetrů. Nervy tlusté jako provazy! Mozkové signály - původci kontrakcí - se řítí po nervózní "dálnici" chobotnice rychlostí auta - devadesát kilometrů za hodinu!
Když byly na začátku našeho století objeveny tyto veleobří nervy, fyziologové se o ně okamžitě začali zajímat. Nakonec našli pokusné zvíře, kterému bylo možné jehlové elektrody zavést do živých nervů. Studium vitální činnosti nervů se okamžitě posunulo vpřed. „A kdo ví,“ píše britský přírodovědec Frank Lane, „možná jsou nyní lidé, kteří chobotnici vděčí za to, že jejich nervový systém je v normálním stavu“.
I oslepené chobotnice vidí světlo. Spíše to cítí celým povrchem těla. Je v nich velmi citlivá: v kůži jsou rozesety hmatové, světlocitlivé, čichové a chuťové buňky.
Chuť jídla, které experimentátoři nabízeli, poznávali chobotnice nejen jazykem. A dokonce většinou ne jazykem, ale rukama. Celý vnitřní povrch chapadel (ale ne vnější) a každý přísavník se podílejí na ochutnávání jídla. Aby chobotnice zjistila, zda jí navrhované jídlo vyhovuje, ochutná jej špičkou chapadel. Jde-li o jedlý kousek, vtáhne si ho do úst bez ohledu na názor ostatních smyslů, např. hmat. Dávající chobotnicím porézní kameny namočené v masovém extraktu. Dotykem bylo možné usoudit, že tento předmět je nepoživatelný, ale degustační chapadla, pokoušená šťávou z pečeně, nevěnovala protestům hmatových nervů pozornost. Chobotnice si zrádný kámen přinesla k ústům, pokusila se ho rozkousat a teprve potom ho odhodila. Naopak zcela jedlé kusy masa, ale bez šťávy, chobotnice s opovržením odmítla a lehce se jich dotkla špičkou jedné z osmi rukou.
Chuťový smysl chobotnice je tak jemný, že nepřátele zjevně rozpoznává podle chuti.
Americký oceánolog McGinity vypustil kapku vody z pipety u chobotnice – experimentátor nasál vodu v jiném akváriu poblíž murén, nejhoršího nepřítele chobotnic. Chobotnice jednala podle simulované situace: vyděsil se, zfialověl a postavil se na paty.
Jiná otázka však je, jakým smyslem nepřítele poznal – chuť nebo čich. Rozdíl mezi těmito smysly je malý a zdá se, že chobotnice žádné nemají. Už víme, že chuťové orgány schopné rozlišit sladké od kyselého, hořké od slaného se v chobotnici nachází kromě jazyka a rtů také na vnitřní straně chapadel. Chobotnice však svými chapadly dokonale rozpozná pachy: pach pižma a dalších pachových látek. Jaký pocit informuje například bezvidoucí chobotnici o tom, kde leží mrtvá ryba? Neomylně ji najde i na vzdálenost jeden a půl metru. Chuť? Čich?
Dobře živená chobotnice obvykle nejeví zájem o potravu - není to žrout, ale chapadlo odříznuté od stejné chobotnice, postrádající kontrolu nad mozkem, se tvrdošíjně plazí pro lahůdku. U chobotnic (a samozřejmě u chobotnice a sépie) jsou chuť a vůně zřejmě neodmyslitelné.
Zbývá zmínit ještě jeden smysl – sluch. Slyší chobotnice, nebo jsou ke všemu hluší??
Pravděpodobně málo slyší, když jim křičíte do ucha. To však není snadné: mimo „ucho“ chobotnice není snadné najít. Neexistují žádné vnější znaky, které by naznačovaly jeho existenci. Pokud ale rozřízneme chrupavčitou lebku chobotnice, najdeme uvnitř dvě lahvičky s krystaly vápna uzavřenými v nich. Jedná se o statocysty – orgány sluchu a rovnováhy. Dopady zvukových vln (ale snad jen silné nárazy) otřásají vápenatými oblázky, dotýkají se citlivých stěn bubliny a zvíře zvuk vnímá zjevně jako nezřetelné dunění.
Krystaly vápna také informují chobotnici o poloze jejího těla v prostoru. Chobotnice s vyřezanými statocystami ztrácejí orientaci: plavou pozpátku, což normální zvířata nikdy nedělají, jinak se najednou začnou točit nebo si pletou horní a spodní část bazénu.
„Mezitím se v Irsku dějí úžasné věci,“ napsal anglický historik před čtyřmi sty lety, „neexistují žádné... jedovatí plazi. A viděl jsem kameny, které měly vzhled a tvar hada. Lidé v těchto místech říkají, že tyto kameny bývaly plazy a že byly "vůlí Boží a modlitbami svatého Patrika proměněny v kameny". Zde zmíněné „hadí kameny“ přímo souvisejí s tématem našeho příběhu. Jde přece o portréty předků chobotnic „vyryté“ do kamene. Neboť, jak se sluší na vznešená stvoření, v jejichž žilách proudí modrá krev, chobotnice měly předky velmi staré a úctyhodné.
Otisky jejich „prstů“ (konců chapadel) na prastarých kamenech a odlitcích z mrtvol a mušlí potopených na dně moře jsou uchovány v nejstarších análech Země jako zkamenělé vzpomínky na ty dávné časy, kdy byl svět mladý. život ještě neopustil svou kolébku - pohostinný oceán v ňadrech.
Země v těch dobách byla pustá poušť a v moři žili jen houby, medúzy, krabi, mořské sasanky, červi a mořské lilie. Nebyly tam žádné ryby. Mezi primitivními obyvateli oceánu zaujímali přední místo také pradědové chobotnic, nautilusů. Z nich pocházeli amoniti. Právě jejich ulitám, podobným stočeným hadům, vděčí svatý Patrik za slávu čaroděje, který proměnil jedovaté plazy v kameny.
Vědecký název amonitů pochází od staroegyptského boha Ammona, kterého kněží zobrazovali s beraní hlavou. Stočený beraní roh, podobný amonitové skořápce, sloužil jako znak boha berana.
Protáhlá Volbortella (Volborthella tenuis) byla vědci pojmenována jednoho z prvních nautilusů, nejstaršího z nejstarších obyvatel Země. Paleontolog Schmidt ho našel v červeném pískovci Estonska. Zvíře se narodilo, žilo a zemřelo před pěti sty miliony let, v paleozoické éře historie Země. Vzhledem i způsobem života připomínal svého bratrance hlemýždě – skrýval se v ulitě, rovné jako římský meč, a pomalu se plazil po dně pravěkého moře při hledání skrovné potravy a svůj domeček nosil všude na zádech.
Podíl není snadný a vidíme (z fosilních pozůstatků), jak se úkol nést dům na svých bedrech postupně zjednodušoval. Pomohla evoluce, která starověkého nautila obdařila řadou užitečných úprav. Nejprve se ve skořápce vyvinuly obrovské komory naplněné plynem, dům se okamžitě stal lehkým jako vzduch, z ponořovaného do plováku. Zvířata, jako nafukovací čluny, se nyní volně unášela na vlnách a usazovala se ve všech mořích a oceánech. Navigace otevřela širokou cestu pro evoluční pokrok.
Amonit
Jak vypadali předkové chobotnatců, můžeme soudit nejen podle jejich zkamenělých mrtvol, ale i podle živých vzorků: z nejstarší rodiny mořských patriarchů přežilo dodnes šest druhů. Přeživší nautilusové žijí na jihozápadě Pacifiku, na Filipínách, na Indonéských ostrovech a v severní Austrálii. Vypadají jako storamenní šneci a žijí v ulitách oddělených přepážkami. Když chce nautilus klesnout ke dnu, naplní skořápku vodou, ztěžkne a snadno se potopí. Aby vyplaval na povrch, nautilus napumpuje plyn do svých hydrostatických „válců“, vytlačí vodu a skořápka plave.
Kapalina a plyn jsou ve skořápce pod tlakem, takže perleťový dům nepraskne ani v hloubce sedmi set metrů, kde občas plavou nautily. Ocelová trubka by se zde zploštila a sklo by se změnilo ve sněhově bílý prášek. Nautilovi se podaří vyhnout se smrti jen díky vnitřnímu tlaku, který se udržuje v jeho tkáních, a udržet svůj dům neporušený tím, že jej naplní nestlačitelnou tekutinou. Všechno se děje jako na moderním hlubinném člunu – batyskafu, patent, na který příroda dostala před pěti sty miliony let.
Nautilus nemá ani přísavky, ani váček s inkoustem. Jeho oči jsou primitivní, jako camera obscura: chybí jim čočka-krystal. Proudový motor je také stále ve fázi konstrukčního výzkumu. Jedním slovem, ač se jedná o hlavonožce, k moderně má daleko. Ve svém konzervatismu zkostnatěl a za půl miliardy let nezískal jediné užitečné zařízení. To je důvod, proč je nautilus uveden v análech zoologie pod neuspokojivým názvem „živá fosilie“.
A kdysi se moře hemžila nautily a amonity. Paleontologové jich znají tisíce různých druhů. Byli mezi nimi maličké ne větší než hrášek. Jiní táhli vykopané granáty o velikosti malého tanku. Sourozenec nautila - endoceras žil ve skořápce, která vypadala jako pětimetrová smrková šiška. Pohodlně se do něj vešli tři dospělí.
Pachydiscus ammonite shell - monstrózní kolo o průměru tři metry! Pokud odmotáte všechny zatáčky, pak by z něj bylo možné postavit schodiště do čtvrtého patra. Nikdy a nikdo, ani dříve, ani nyní neměl tak obrovské mušle.
Čtyři sta milionů let se amoniti a nautilové klidně vznášeli na vlnách. Pak náhle náhle umřel. Stalo se to před osmdesáti miliony let, na konci druhohor. Věda přesně nezjistila, kdy a jak belemniti, nejbližší příbuzní chobotnice a sépie, pocházejí z nautilusů. Již před dvěma sty miliony let brázdili moře.
Belemnité byli téměř k nerozeznání od chobotnic. Je to jen měrná hmotnost jeho pláště - byl těžký, nasáklý vápnem. Jak se to stalo, není známo, ale skořápka se postupně přesunula z povrchu měkkýše do jeho nitra. Zdá se, že ji Belemnité „spolkli“, nebo lépe řečeno spolkli. Ulita byla ze všech stran porostlá záhyby těla a byla pod kůží. Teď už to nebyl dům, ale jakási páteř. Hřbet mušle si ale dlouho zachoval svůj prastarý tvar - dutý kužel rozdělený na komory s masivní špičkou. Navenek připomínala oštěp nebo šíp. Odtud dostali Belemnité své zvláštní jméno: belemnon - řecky šipka.
Belemnité vymřeli o něco později než Ammonité. Chobotnice pocházely z Belemnitů. Království dinosaurů ještě nedosáhlo své velikosti a oni už žili v moři. Chobotnice se objevily později – před sto miliony let, na konci období křídy. No, sépie jsou velmi mladí (v evolučním smyslu) stvoření. Svůj vývoj zahájili ve stejné době jako koně a sloni – tedy před nějakými padesáti miliony let.
Literatura: Igor Akimushkin "Primáti moře"