Pláču, pláču sůl…

Sdílej
 
Slzné žlázy zachraňují život O tom, že slzy jsou slané, se jistě přesvědčil každý. Při pláči nebo třeba při krájení cibule se nám koulejí po tvářích jako hrachy. U některých mořských živočichů ale slzné žlázy fungují jako jedinečné zařízení k vylučování nadbytečné soli z těla.

Racek vylučuje přijatou sůl močí a solnými žlázami. Vlevo - Mořská voda (3 % soli), uprostřed - Sekret solných žláz (5 % soli), vpravo - Moč (0,3 % soli)Trosečník zahyne obklopen miliardami litrů nepitelné vody. Vlevo - Mořská voda (3 % soli), vpravo - Moč (2 % soli)Mořeplavec nebo trosečník bez dostatečné zásoby sladké vody brzy umírá. Všechny pokusy s pitím mořské vody ztroskotaly, protože žízeň se tím jenom zvyšuje. Člověk totiž musí z těla vyloučit přijatou sůl ledvinami, a to není možné bez dalšího velkého množství vody, která se odebírá z oragnismu. V moři je navíc vedle chloridu sodného hodně síranu hořečnatého, který podněcuje aktivitu zažívacího ústrojí. I proto nejsou suchozemští tvorové schopni pít mořskou vodu. Ale je zde ta pověstná výjimka, potvrzující zmíněné pravidlo. Umístění solných žláz u mořských želvUmístění solných žláz u mořských želvNěkteří suchozemští živočichové, na mysli máme vedle kytovců a ploutvonožců i mnohé ptáky a plazy, totiž dokázali moře osídlit, a museli tedy kdysi ve svém vývoji naprosto zásadní problém vyřešit. Všichni do jednoho mají krev se stejnou koncentrací solí jako člověk, průměrně jde o 1 %. To je ovšem 3x méně než u mořské vody. Pokud tedy pijí mořskou vodu, nadbytečnou sůl musí vylučovat a nastává problém, který jsme ukázali u trosečníka. V lidské moči jsou totiž asi 2 % soli, takže na každý litr vypité vody musí člověk vyloučit 1,5 litru moči.

VÝZKUM PTÁKŮ

Umístění solných žláz u buřňáků a fregatek Umístění solných žláz u buřňáků a fregatek Při výzkumu některých "suchomořských" ptáků bylo zjištěno, že jejich ledviny jsou mnohem méně účinné než lidské (moč je méně koncentrovaná), takže třeba racek by musel vyloučit moči plné dva litry. Teprve intenzivní výzkum a pokusy v zajetí (voda byla do žaludků ptáků vpravována sondou) ukázaly, že mořští ptáci a někteří plazi mají blízko očí speciální žlázy, schopné účinně vylučovat tělní sůl. Umístění solných žláz u rackůUmístění solných žláz u rackůTyto tzv. solné žlázy, ležící v přední části hlavy, byly dlouho známé, ovšem jejich význam byl nepochopitelný. Až při rozborech čiré tekutiny, kterou produkují, bylo zjištěno, že jde o 5% roztok chloridu sodného. Solné žlázy se v mnohém podobají ledvině savců, mají ale řadu odlišností: jsou jednodušší a pracují jen tehdy, když je nutné z těla odstraňovat nadbytečnou sůl. V mozku je nepochybně nějaké centrum, které reaguje na informace z čidel sledujících koncentraci solí v těle a podle toho spouští činnost solných žláz. Umístění solných žláz u pelikánů Umístění solných žláz u pelikánůSlaný sekret většinou vytéká nozdrami a odkapává z konce zobáku. U trubkonosých ptáků (albatrosů, buřňáků) mají nozdry tvar podélných trubiček na horní čelisti a odvádějí sekret ven. Snad proto, aby za prudkého letu vítr sůl nevracel dovnitř. Výzkumy na ptácích inspirovaly odborníky ke sledování dalších mořských tvorů. O želvách se již dávno tvrdilo, že pláčí. Říkalo se, že slzy slouží k vymývání písku z očí, protože vědci je pozorovali u mořských želv při kladení vajec na souši. Byly objeveny opět solné žlázy s podobnou strukturou jako u ptáků.

OBJEVY U DALŠÍCH ZVÍŘAT

Umístění solných žláz u galapážských leguánůUmístění solných žláz u galapážských leguánůZcela nezávisle a velice podobně se solné žlázy vyvinuly u galapážských mořských leguánů. Výsledky ze sledování mořských hadů, krokodýlů a některých dalších plazů zatím nejsou zcela průkazné, v každém případě mají v oblasti hlavy velké žlázy s podobnou stavbou. Umístění solných žláz u kormoránů a terejůUmístění solných žláz u kormoránů a terejůNa začátku jsme se zmínili o mořských savcích. Ti vylučují sůl z těla klasickým způsobem - ledvinami do moči. Předpokládá se, že ploutvonožci a masožraví kytovci využívají převážně tekutiny ze své potravy a mořskou vodu přijímají omezeně. U ostatních kytovců fungují pravděpodobně velice účinné ledviny, schopné vylučovat potřebné množství soli. Bylo provedeno mnoho náročných pokusů v zajetí, ale obdoba solných žláz nalezená nebyla.

SOLNÉ ŽLÁZY

Struktura solné žlázy: tepna, žíla, střední kanálekSkládají se z mnoha souběžných válečků, z nichž každý se dělí na tisíce sloupkovitých částí, radiálně odstupujících od sběrného kanálku. Zde dochází k sekreci solného roztoku. Paralelně se sloupky je rozložena síť jemných krevních kapilár, kterými protéká krev opačným směrem než solný sekret. Díky protiproudovému mechanismu je sůl odčerpávána z krve (obdobně pracuje ledvina savců) navzdory tomu, že osmotický gradient (pasivní přenos látek, způsobený jejich rozdílnými koncentracemi na obou stranách buněčné stěny) působí opačně - ionty sodíku a draslíku by ze solné žlázy přečerpával do krve. Schopnost tvořit vysoké koncentrace je pak dána díky speciální mikroskopické stavbě jednotlivých sloupců.

SKLENICE SLANÉ VODY

Při pokusu bylo do žaludku racka vpraveno 134 cm3 mořské vody, tedy asi desetina jeho hmotnosti (u člověka by porovnatelně šlo o 6 - 8 litrů solného roztoku, což je smrtelná dávka pro několik osob). Solné žlázy dokázaly nadbytečnou sůl z 90 % vyloužit za pouhých devadesát minut.