Úvodní foto: I s tak drobným zobákem, může strakapoud osikový (americká obdoba našeho strakapouda malého) vytesat obstojnou dutinu. Jak se s tím ale vypořádávají jejich mozky? Autor: Jake Zadik
Nová studie, zaměřená na mozek šplhavců, objevila v jejich mozkových tkáních protein spojený s CTE (Chronická traumatická encefalopatie), neurodegenerativním onemocněním, způsobeným častým či opakovaným zraněním hlavy, jenž se objevuje např. u hráčů amerického fotbalu či boxerů. Je však stále nejisté, zda-li ptáci v důsledku častého tesání trpí stejným osudem.
Pokaždé, když šplhavec udeří svým dlátovitým zobákem do dřeva, aby v něm našel potravu, vytesal dutinu či přilákal samičku bubnováním, dostane jeho hlava zásah o síle 1,400 g (tíhové síly), tedy 14 krát více, než je potřeba k vyvolání otřesu mozku u člověka. Šplhavci však mají v rukávě několik es, které je před nepřiměřeným otřesem chrání a tento drtivý úder zmírňují: zvětšenou mozkovnu a specializovaný zobák a lebku, která přenáší a odvrací hlavní sílu nárazu pryč od hlavy. Aby toho nebylo málo, šplhavci dokáží obtočit svůj dlouhý jazyk kolem lebky, čímž mimo jiné slouží také jako účinný tlumič.
Tyto šikovné vlastnosti inspirovaly člověka ke konstrukci ochranné výstroje, užívané dnes např. již ve zmíněném americkém fotbale či v závodní cyklistice. Myšlenka byla jednoduchá: vymodelováním helmy a dalších ochranných pomůcek po vzoru ptáka, který byl stvořen pro mlácení zobákem do dřeva, může nositel takové ochrany snížit riziko vzniku CTE, která je mezi hráči NFL (amerického fotbalu) neskutečně běžná.
Alespoň taková je teorie. Zatímco šplhavcům jejich tesařská činnost zdánlivě neubližuje, není dosud známé, zda-li jejich mozky netrpí po čase podobným poškozením jako mozky lidské.
„Navrhli nesčetně mnoho ochranné výstroje založené na biomechanice šplhavců, nikdo se však nikdy nezaměřil na stav jejich mozku.“ říká Peter Cummings, neuropatolog v Bostonské Lékařské Univerzitě. „To mě naprosto ohromilo.“
A tak se Cummings, sám otcem fotbalisty, rozhodl tuto skutečnost změnit. On a jeho kolegové, George Farah a Donald Siwek zajistili 10 dlouho uhynulých šplhavců různých druhů a pět vlhovců červenokřídlých ze dvou muzejních sbírek. Pak se chopili skalpelů a odebrali vzorky mozkové tkáně, jenž posléze otestovali na výskyt abnormální formy proteinu Tau, látky spojené s neurodegenerativními stavy, jakým je např. zmíněné CTE či Alzheimer.
Výsledky, publikované v časopise PLOS One počátkem února, je překvapily. „Myslel jsem si, že není možné, aby si šplhavci mohli způsobit neurotrauma.“ řekl Cummings. Avšak jeho analýza odhalila poškozené, fosforylované shluky proteinu Tau. Mozky vlhovců oproti tomu žádná ložiska tohoto proteinu neobsahovaly.
Význam a účel proteinu Tau není zcela jednoznačně špatný. „Může bránit průchod nežádaným informacím mezi neurony,“ vysvětlil Farah. Avšak po opakovaném úrazu hlavy u lidí se tyto proteiny uvolňují a shromažďují ve shlucích, které mohou zpomalit tok informací v mozku, což vede ke zhoršení kognitivních a motorických funkcí. A to je to, proč objev těchto shluků v mozcích šplhavců — ptáků uzpůsobených k tesání do dřeva — byl tolik nečekaný.
Nemusí to však nutně znamenat, že šplhavci si svoji činností zakládají na poškození mozku. Jen pro začátek: šplhavci nejsou lidé, ale ptáci, nelze tedy říci, že shluky proteinů Tau značí zranění, či přímo degenerativní chorobu jakou je CTE.
A pak je zde evoluce. Šplhavci tesají do dřeva již 25 milionů let. Pokud by jejich způsob života způsoboval symptomy jakým je ztráta paměti nebo zhoršení motorických funkcí, dávno by se od tohoto způsobu žití odklonili. „Proč by pořád mlátili do stromů, když by to šlo proti jejich vlastnímu zdraví?“ přemítá Cummings.
Je také možné, že ložiska proteinu mají v mozcích šplhavců svoji důležitou funkci. „Pokud byste svoji hlavou tesali do dřeva se silou 1,200 g, chtěli byste, aby byly neurony ve vašem mozku flexibilní.“ dodal Cummings. „Je možné, že ložiska Tau mají neuroprotektivní funkci?“
Bez dalšího výzkumu je studie Cummingse a jeho kolegů pouhým odborným dohadem. Avšak stejně jako je stále mnoho, co je ještě třeba prozkoumat a objevit v oblasti ptačích mozků, je také stále mnoho otazníků i kolem zmíněné degenerativní choroby CTE a toho, jakým způsobem funguje. „Šplhavci,“ říká Cummings „by nám mohli pomoci vrhnout světlo na obě fronty.“
Text a překlad: Martin Vlk Mrňous
Zdroj: Audubon.org