Který Conus dostane zrovna vás? – update prof. Machaly

Který Conus dostane zrovna vás? – update prof. Machaly

Databáze zranění člověka homolicemi varuje

Nejspecializovanějšími plži jsou plži rodu Conus (z důvodů mimořádně složité současné geneticky podložené taxonomie zůstávám u překonané, ale srozumitelné taxonomie linnéovské). Radula vytváří několik izolovaných harpun vstřikujících jed. Takzvané “toxoglossate radulae” jsou napojeny na jedové žlázy. Velká většina plžů rodu Conus šneků živí jinými měkkýši a štětinatými červi. Některé druhy jsou však piscivorní, loví ryby, a ti mají nejúčinnější toxiny. Mohou způsobit fatální následky lidem. Nejvýznamnější piscivorní plži Conus žijí v indickopacifické oblasti. Především C. geographus, který je spojen s největším počtem lidských úmrtí. Dále tam žijí také C. aulicus, C. marmoreus, C. striatus C. textil a C. tulipa.

Plžům rodu Conus a jejich nebezpečnosti se ale věnují například i v v Brazílii, kde jsou nejčastěji zastihováni C. centurio, C. clench, C. clerii, C. ermineus, C. jaspidus a C. regius. Druhy jako C. clerii, C. jaspideus a C. regius se živí mořskými červy, obecně představují menší nebezpečí pro člověka. Některé druhy, se které způsobují vážné nehody, ale nejsou piscivorní – například C. marmoreus. V Brazílii jsou potenciálně nebezpeční C. regius, C. centurio a C. ermineus (poslední z nich je piscivorní). V současné době však v Brazílii neexistuje žádná doložené klinické informace smrtelné intoxikace člověka plžem rodu Conus. Možnost úrazu pro sběratele mušlí a rybáře však existuje. Protilátka proti jedu neexistuje. Při úraze se – jedy jsou neurotoxiny ochromující dech – používá umělá plicní ventilace, píše časopis Toxicon.

Známá je causa, kdy 42letý pacient utrpěl nehodu při potápění, kdy hledal mušle na skalním výběžku poblíž ve městě Salvador ve státě Bahia v Brazílii. K úrazu došlo kolem 10:00 poté, co nalezl dva jedince Conus regius. Pacient byl zkušeným sběratelem a potápěčem, dokázal je determinovat. Věděl o rizicích manipulace se vzorky Conus v indicko-tichomořských oblastech, ale nevěděl, že problém může existovat i u brazilských plžů. Po manipulaci se dvěma jedinci si všiml velmi malého píchnutí na pravé ruce a pocítil mírné svědění, po kterém následovalo místní brnění a necitlivost. Tyto příznaky se později rozšířily na zápěstí a předloktí a po několika hodinách pocítil parestézii, necitlivost a mírné potíže s pohybem v celé horní končetině. Nebyl zaznamenán žádný pocit bolesti ani žádný systémový, celotělní příznak, jako třeba změna vědomí nebo svalová obrna. Pocit těžké paže přetrvával po celý den a do následujícího rána zmizel, aniž by zanechal následky.

Původní text v angličtině

Department of Biology Washingtonské univerzity provedl první kompilaci úrazů a úmrtí způsobených intoxikací čeledi Conidae za více než 30 let. Vědci vytvořili databáze 139 lékařem očetřených případů intoxikace. Zahrnuje údaje o druhu, čase a místě, kde došlo k úrazu, a místě bodnutí na těle oběti, časovém průběhu klinických příznaků, provedené léčbě, pokud existuje, a výsledku. Rod Conus způsobili všechna zranění, s výjimkou 2 případů, které ovšem způsobily druhy nedávno odděleného rodu Conasprella. Smrt nastala v 36 případech, 57 případů mělo závažné příznaky, ale pacienti se zcela se uzdravili, a ve 44 případech byly oběti postiženy jen minimálně. Několik případů je uvedeno jako předběžné, protože informace ve zprávách byly omezené nebo neověřitelné. Mnoho případů nepochybně zůstalo nehlášených a zapomenutých. Nejsou známy žádné případy pro období mezi datem první spolehlivé zprávy v 17. století a polovinou 19. století.

(tabulka se otevře v novém okně)

Vede Conus geographus, specializovaný predátor ryb, které paralyzuje svým jedem a polyká celé. Je pro člověka nejnebezpečnějším druhem. Představuje asi polovinu známých lidských intoxikací a téměř všechna úmrtí. Děti podlehnou bodnutí C. geographus častěji než dospělí a bodnutí většími jedinci je smrtící častěji než bodnutí menšími jedinci, bez ohledu na věk oběti. Jiné piscivorní druhy rodu Conus zranily lidi také, ale ne se smrtícími následky. Několik druhů, které se běžně živí jinými plži, také vážně zranilo člověka, ale většina hlášených úmrtí po intoxikaci těmito druhy nebyla potvrzena. Většina druhů rodu Conus se živí pouze mořskými červy. Je známo, že 18 z těchto druhů zranilo lidi, ale s obecně mírnými následky. To však nesvědčí i jejich nižší toxicitě. K záchraně pomohla i lepší komunikace a dostupnost lékařské pomoci ve vzdálených tropických oblastech během posledního půlstoletí.

Původní text v angličtině

Profesor Ladislav Machala – doplnění:

K velmi rychlému znehybnění své kořisti – drobných rybek, používá homolice C. geographus kromě proteinů s neurotoxickým účinkem také inzulín, kterým u kořisti navodí šok následkem prudkého poklesu krevního cukru, což způsobí paralýzu ještě rychleji, nežli zmíněné neurotoxické látky. Lze tak s trochou nadsázky říci, že homolice vynalezly „praktické“ použití inzulínu dávno před lékaři F. Bantingem, a J. Macleodem, kteří za to v roce 1923 dostali Nobelovu cenu1. Ale od homolic se toho zřejmě můžeme přiučit ještě mnohem více – desítky různých molekul – conopetidů, které tito mořští plži vytvářejí, mají nesmírně zajímavé farmakologické vlastnosti, které z nich činí velmi slibné kandidáty například na nové léky – již v současné době je například v praxi využíván velmi silný prostředek proti bolesti – ziconotid (Prialt®), který byl nalezen v jedu homolice C. magus a který má oproti většině běžných silných analgetik tu výhodu, že nepůsobí na opioidní receptory, ale ovlivňuje iontové kanály a jeho užívání nevede ke vzniku závslosti2.

1. Robinson SD, Safavi-Hemami H. Insulin as a weapon. Toxicon. 2016 Dec 1;123:56-61.

2.Kumar PS et al. A perspective on toxicology of Conus venom peptides.  Asian Pac J Trop Med. 2015 May;8(5):337-51.

Pycnopodia helianthoides zařazena do Červené knihy

Pycnopodia helianthoides zařazena do Červené knihy

Pycnopodia helianthoides – další ohrožený druh, který jsme sbírávali…

Tato až ikonická a veřejnosti známá hvězdice byla na základě průkopnické populační studie vedené Oregonskou státní univerzitou a The Nature Conservancy zařazena mezi kriticky ohrožené druhy. „Tyto hvězdice se daly snadno najít a byly hitem potápěčů, protože jsou nezapomenutelné – mohou být stejně velké jako víko koše s 20 slizkými pažemi zakrytými přísavkami,“ uvedla Sarah Gravem z OSU, hlavní autorka studie. „Bohužel, vaše šance na nalezení této hvězdice na většině pobřeží Spojených států téměř není. Druh je o krok blíže k vyhynutí – a nemyslím si, že se vrátí bez pomoci, jako je chov a znovuvysazování odchovů z lidské péče.“ Více než 60 institucí se připojilo k Oregon State a The Nature Conservancy ve studii populace na slunečnicové mořské hvězdě, vědecky známé jako Pycnopodia helianthoides, která hraje důležitou roli při udržování lesů mořských řas a tím při zachování mořského života podél západního pobřeží USA od Aljašky po Kalifornii.

Foto NOAA Photo Library

Populace Pycnopodia helianthoides utrpěly dramatický úbytek kvůli epidemické události, která se označuje jako “syndrom plýtvání hvězdicemi,” co začala v roce 2013. Vědci použili více než 61 000 populačních průzkumů z 31 datových souborů k výpočtu 90,6% poklesu velikosti populace Pycnopodia helianthoides a odhadli, že na tuto chorobu (jejichž příčina nebyla stanovena) zemřelo až 5,75 miliardy zvířat. Výzkum navíc neprokázal žádné známky oživení populace v žádném regionu za pět až sedm let od vypuknutí. Vědci tvrdí, že Pycnopodia helianthoides nyní už téměř neexistují v Mexiku ani v sousedících Spojených státech. Od roku 2016 nebyly v Mexiku nalezeny žádní jedinci Pycnopodia helianthoides, od roku 2018 už bani v Kalifornii a od roku 2018 jen několik v Oregonu a Washingtonu. Pycnopodia helianthoides jsou klíčovým predátorem purpurových ježovek a pokles populace Pycnopodia helianthoides pomohl v mnoha oblastech podnítit explozi populace těchto ježovek. Nadměrné množství ježovek souvisí s úbytkem chalúhových lesů, které již čelí tlaku mořských veder, což činí budoucnost nejistou pro ekosystémy, které poskytují prostředí tisícům mořských živočichů a pomáhají podporovat pobřežní ekonomiky.„Protože většina lidí není každý den u oceánu, neuvědomujeme si, jak moc se to mění a je ovlivňován lidmi,“ uvedla spoluautorka studie Sara Hamilton, Ph.D.. „Musíme kreativně přemýšlet o tom, jak udržet náš oceán zdravý. Zatímco snižování emisí uhlíku je nejnaléhavější, může být důležitá i obnova klíčových populací dravců, jako je Pycnopodia helianthoides.” Proto byla Pycnopodia helianthoides zařazena do Červené knihy ohrožených druhů IUCN. Více zde: https://www.iucnredlist.org/species/178290276/178341498

Původní článek v angličtině

Orbicella annularis a ryby Chlorurus

Orbicella annularis a ryby Chlorurus

Orbicella annularis – korál a corallivorní ryby

Orbicella annularis Foto Louiswray (makrofotografie)

Orbicella annularis je pro ekosystém velmi důležitý karibský korál a ohrožený druh. Tento korál okusují “papouščí ryby”, ploskohlavci rodu Chlorurus. Vědci sledovali zotavení tohoto korálového druhu z predace ploskohlavci.Zjistili, že ztráta korálové tkáně O. annularis se zdá být způsobena primárně několika výjimečně velkými jizvami predátorů. Až 87% jizev bylo malých a pravděpodobně se plně uzdravily. Rod Chlorurus – to jsou hojní býložravci, kteří se primárně pasou na řasách, což může nepřímo prospět korálům zmírněním konkurence korálů a řas. V místním měřítku jsou snahy managementu rezervací o zvýšení populace Chlorurus považovány za důležité pro udržení odolných korálových útesů. Přesto některé druhy Chlorurus také příležitostně konzumují korály – chování známé jako corallivorie. Corallivorie může způsobit částečnou až úplnou úmrtnost korálových kolonií a může mít dlouhodobé dopady, jako je snížený růst korálů a reprodukční kapacita a zvýšená náchylnost k chorobám. I když důkazy naznačují, že Chlorurus pravděpodobně mají celkový čistý pozitivní dopad na společenstva korálů, mohou mít nepříznivý dopad na silně ohrožené druhy korálů, jako je O. annularis.

Chlorurus microrhinos Foto Hectonichus

Abychom lépe porozuměli důsledkům corallivorie pro O. annularis, vědci z Kalifornské polytechnické státní univerzity vyhodnotili míru hojení korálů z jizev predátorských ryb. S těmito daty vyvinuli statistický model pro predikci dlouhodobé ztráty korálové tkáně ze snímků průzkumů predátorských jizev. Studie je první, která monitoruje rychlost hojení korálů a prahové hodnoty pro zotavení z jizev predátorských ryb v Karibiku. Vědci sledovali hojení více než 400 predátorských jizev na korálových koloniích O. annularis na karibských ostrovech St. Croix a Bonaire po dobu dvou měsíců. Jejich výzkum naznačuje, že většina hojení O. annularis nastává během prvních několika týdnů a že jizvy mají zahojené přibližně po 45 dnech. Důležité je, že zjistili, že velikost jizev silně ovlivňuje rychlost hojení korálů a prahové hodnoty pro zotavení. Zjistili, že menší jizvy (do 1,25 cm2) se často zcela zacelí, zatímco větší jizvy (od 8,2 cm2) se hojily minimálně. Zjišťovali i velikost a četnost nedávných jizev predátorských ryb na koloniích O. annularis v určitém okamžiku a pomocí jejich modelu předpovídali ztrátu korálové tkáně z těchto jizev. Zjistili, že 87% jizev bylo malých (do 1,25 cm2) a matematický model předpovídal, že se tyto malé jizvy zcela uzdraví nebo povedou k minimální ztrátě tkáně. Naproti tomu pouze 6% pozorovaných jizev bylo velkých (nad 8,2 cm2), a model předpovídal, že tyto velké jizvy mají minimální šanci zahojení a budou představovat 96% celkové ztráty tkáně pro predaci papoušků.

Montastraea annularis at Molasses Reef, John Pennekamp Coral Reef State Park, Florida Keys

Studie naznačuje, že bezprostřední negativní důsledky predace ploskohlavci pro O. annularis se zdají být způsobeny primárně několika výjimečně velkými jizvami od predátorů. Je zajímavé, že mezi ostrovy nebyl pozorovatelný rozdíl v rychlosti hojení ani v celkovém hojení korálů, a to navzdory ostrým kontrastům ve složení ryb a korálů na St. Croix a Bonaire. To naznačuje, že tato zjištění a tento prediktivní model mohou být široce použitelné pro jiné oblasti Karibiku. Studie představuje důležitý pokrok v porozumění obnově ​​ekologicky důležitého a ohroženého karibského korálu rybami Chlorurus.

Chlorurus perspicillatus Foto dr. Dwayne Meadows, NOAA/NMFS/OPR. – NOAA Photo Library

Původní článek v angličtině

Philippe Bouchet – Molekulární fylogeneze a vývoj conoidních plžů Conoidea

Philippe Bouchet – Molekulární fylogeneze a vývoj conoidních plžů Conoidea

Philippe Bouchet do taxonomie vtrhl jako genetický tajfun

Pamatujete se na ty doby, kdy rod Conus byl jeden, a měl asi sedm set druhů? Bylo to období morfologické, linnéovské taxonomie, která příbuznost vysuzovala dle tvaru a kresby ulit. Kde jsou ty idylické časy?
Od té doby, co si proislulý genetik plžů Bouton koupil novej mikroskop, vypadá “strom” evoluce Conoidea takto:

Cylinder, dříve Conus gloriamaris
(Zdroj grafu: researchgate.net. Klikněte na obrázek pro zvětšení.)

Autor představuje molekulární fylogenezi, která zahrnuje 320 ze 761 uznávaných platných druhů homolic, jedné z nejrůznějších skupin mořských měkkýšů. Výzkumy jsou založené na třech mitochondriálních genech (COI, 16S rDNA a 12S rDNA), které jsou zkoumány. Toto je první fylogeneze taxonu, která využívá zřetězené sekvence několika genů a zahrnuje více než dvakrát tolik druhů než poslední publikovaná molekulární fylogeneze celé skupiny před téměř deseti lety. Většina z četných molekulárních fylogenií publikovaných během posledních 15 let je omezena na poměrně malé zlomky jeho druhové rozmanitosti. Bayesiánské analýzy a analýzy maximální pravděpodobnosti jsou většinou shodné a potvrzují přítomnost tří dříve uváděných vysoce odlišných linií mezi homolicemi, z nichž jedna byla identifikována pomocí molekulárních údajů. Asi 85% clastrů – shluků – druhů v jediném velkém velkém kladu (klad je větev potomků společného předka); ostatní jsou rozděleni mezi malé hlavní klady (∼ 12%), linie Conus californicus (jeden druh) a nově definovaný klade (∼ 3%). Definujeme také několik subcladů v rámci velkých a malých hlavních subtypů, ale většina jejich vztahů zůstává špatně čitelná. Abychom ilustrovali užitečnost molekulárních fylogenezí při řešení konkrétních evolučních otázek, analyzujeme vývoj stravy, biogeografii a toxiny šneků. Všichny homolice, jejichž predační chování je známé, vstříknou jed do velkých zvířat – kořisti – a spolknou je celé. Predace na mnohoštětinatých červech je odvozena jako rodová charakteristika a dietní posuny k měkkýšům a rybám se vyskytovaly zřídka. Předchůdce homolic pravděpodobně pocházel z Indo-Pacifiku; pravděpodobně se vyskytlo poměrně málo kolonizací jiných biogeografických provincií. Nová klasifikace Conidae, založená na molekulární fylogenezi, je publikována v doprovodném článku.

Kdo první najde, jak se nyní tento plž jmenuje, má bod!

Původní článek v angličtině

Ježovku Paracentrotus lividus deformují chemikálie z plastů

Ježovku Paracentrotus lividus deformují chemikálie z plastů

Následky rostoucího znečistění planety plasty přinese zvýšený výskyt freaků

Plasty v oceánu mohou uvolňovat chemikálie, které způsobují deformace u larev ježovek – “mořských ježků”. Vědci vyluhovali různé plastové vzorky v mořské vodě, poté plast odstranili a do vody nasadili larvy Paracentrotus lividus. Studie vedená univerzitou v Exeteru zjistila, že u Paracentrotus lividus dospívajících ve vodě, která předtím obsahovala plasty, se vyvinuly různé abnormality, včetně deformovaných skeletů a nervového systému. Tyto abnormality byly způsobeny spíše chemickými látkami zabudovanými do plastů vypouštěných do vody než samotnými plasty. O účincích expozice chemickým látkám, které se z plastů uvolňují do vody, je však zatím známo jen málo.

„Tato studie poskytuje důkazy o tom, že kontaminace mořského prostředí plasty může mít přímé důsledky pro vývoj larev s možnými dopady na širší ekosystémy,” komentuje své výsledky Flora Rendell-Bhatti z Centra pro ekologii a ochranu v areálu Exeter’s Penryn Campus v Cornwallu.


Původní článek v angličtině: https://www.sciencedaily.com/releases/2020/11/201130131519.htm