Savci mají rychlý metabolismus, díky kterému si mohou udržovat stálou vnitřní teplotu. Tuto vlastnost, takzvanou teplokrevnost, s námi sdílí ještě jedna velká skupina obratlovců – ptáci. Oběma přináší řadu výhod včetně možnosti přežívat v mrazivém prostředí nebo podnikat daleké migrační cesty. Zůstaňme teď ale jen u savců.
Měřit teplotu fosiliím?
Savci vznikli asi před 200 miliony lety. Předpokládá se, že v této době už byli teplokrevní – teplokrevnost se totiž podle odhadů většiny vědců měla v linii obratlovců objevit už někdy kolem rozhraní období permu a triasu, tedy před asi 252 miliony lety.
Je ale těžké podle fosilií určit, zda bylo nějaké zvíře teplokrevné či studenokrevné – nemůžeme vzít teploměr a jít mu přeměřit tělesnou teplotu. Odhady proto často vycházejí jen z životního stylu stovky milionů let vymřelých zvířat. Pokud byl hodně aktivní, předpokládá se, že šlo spíš o teplokrevného živočicha.
Kdy vznikla teplokrevnost?
Nyní však zřejmě přišel zlom, který umožňuje přesně stanovit dobu vzniku teplokrevnosti. Mezinárodní tým vědců se zaměřil na vnitřní ucho současných i vymřelých zvířat – a našel v něm nepřímé důkazy o teplokrevnosti.
Uši všech obratlovců obsahují systém polokruhovitých kanálků vyplněných tekutinou (endolymfa), který je klíčový pro udržování rovnováhy. Aby fungoval, musí tekutina v kanálcích proudit. To, jak snadno či naopak obtížně bude téci, přitom závisí na její vazkosti (viskozitě). A ta zase souvisí s teplotou uvnitř ucha. Představte si med – v chladu bude téct pomaleji, než když ho trochu ohřejete.
Kouzlo polokruhovitých kanálků
V uchu studenokrevného živočicha panuje nižší teplota než u teplokrevného. Studenokrevné zvíře tak musí mít kanálky širší, aby jimi i hustší a méně vazká endolymfa mohla dobře téci. Naopak teplokrevné zvíře s vyšší teplotou si může dovolit kanálky užší. Až dosud se anatomie polokruhovitých kanálků využívala jen k odhadům toho, jakým způsobem se dávno vymřelé zvíře pohybovalo.
Evoluce nespěchala
Když ale vědci vnitřní uši prozkoumali u 243 žijících a 63 vymřelých obratlovců, zjistili, že se v nich skrývá i klíč k určování teplokrevnosti. Teplokrevnost si však v evoluci obratlovců zřejmě dala načas. Podle šířky kanálků vnitřního ucha předchůdců savců se zdá, že vznikla před 233 miliony lety – o 19 milionů let později, než se zatím obecně soudilo.
Samotné získání teplokrevnosti pak ale bylo z geologického hlediska až překotným dějem, který zabral méně než milion let. Spadá přitom do stejného období jako vznik srsti, což spolu možná souvisí.
Sídlo rovnováhy
Vnitřní ucho je nejen orgánem sluchu, ale také rovnováhy. Rovnovážný orgán je v něm tvořený třemi polokruhovitými kanálky a dvojicí váčků. Endolymfa uvnitř se při pohybu hlavy rozvlní a dráždí smyslové vláskové buňky v membráně. Od nich pak signál o poloze a pohybu prostřednictvím nervových buněk putuje až do mozku.
