Sciencemag.cz
Doporučujeme
Koordinace pohybů nohou se děje jen na úrovni hrudních nervových ganglií, což vysvětluje i to, že prakticky jakýkoli dekapitovaný hmyz je schopen chodit.
Většina hmyzu žije jen krátce, takže na učení moc času nemá a do mnohých situací se dostane jen jednou za život. V případě obranných instinktů by dědičností nevyškolený jedinec většinou už neměl příležitost podruhé svou učenlivost osvědčit. Ovšem jako všude, jsou i zde výjimky potvrzující pravidlo. A těm bych se chtěl v této kapitole především věnovat.
Náš mozek se od hmyzího zásadně liší množstvím nervových buněk, které jej tvoří. Hmyz s pouhými několika desítkami tisíců neuronů je nucen činnost svého nervového centra zracionalizovat a své chování usměrnit do předem stanovených kolejí navedených jen na situace, s nimiž se nejpravděpodobněji v životě setká. Na individuální učení během života mu už mnoho buněk nezůstane. Výjimky se najdou mezi hmyzem, který žije dlouho, a proto zkušenosti získané v mládí může ve stáří vhodně uplatnit.
Nebudu tu teď mluvit o intelektuální elitě třídy hmyzu, o společenských druzích, jako jsou třeba včely nebo mravenci. U nich jsou učení a paměť nezbytnými předpoklady společenského chování a mají k tomu také zvlášť přizpůsobený mozek. Ale i takový evoluční primitiv, jako je šváb, se ukázal být bystrým a učenlivým žákem. Zjistil to již začátkem minulého století jeden z prvních amerických černošských biologů, středoškolský profesor C. H. Turner ze Saint Louis. Pro své šváby sestrojil první jednoduchý vyučovací stroj dlouho předtím, než začaly věhlasné univerzity používat vyučovací stroje na lidech.
Turner vkládal hmyz do klícky se dvěma oddíly, jedním osvětleným a druhým tmavým. Hnáni přirozeným pudem švábi zamířili vždycky do temné části klece. Když ji však vyložil drátěným pletivem pod elektrickým napětím, takže zvíře dostalo při dotyku ránu, švábi se těmto místům rychle naučili vyhýbat a uchylovali se do osvětleného oddílu. Zdálo se mu dokonce, že se samci učí rychleji než samičky. Na inteligenci švábů jsem slyšel stížnosti i od pracovníků asanačních čet, kteří se jejich hubením zabývají. Zjišťují, že velmi silné insekticidy jsou často proti švábům neúčinné. Přípravky sice velmi rychle zabíjejí, je-li hmyz nucen setrvat na ošetřeném povrchu, ale protože mají také repelentní účinky, švábi se rychle naučí vyhýbat tmavým postříkaným zákoutím a shromažďují se v jiných místech, kde bychom je nikdy nečekali. Moderní ekvivalent Turnerova vyučujícího stroje ukazuje, že se švábi rychle učí spojovat temnotu s přítomností jedu a volí raději pro ně nepřirozená osvětlená shromaždiště.
Zdají-li se někomu tyto informace o učenlivých hlavách švábů poněkud přehnané, podotýkám, že i bezhlavý šváb osvědčil svou inteligenci. Nejenže je schopen chodit, ale dovede se i učit. Profesor George Adrian Horridge za svého působení na nejstarší skotské univerzitě v St Andrews v šedesátých letech donutil dekapitovaného švába řešit jednoduchý, ale nepříjemný problém. Zavěsil jej tak, že nohy dostaly elektrickou ránu, kdykoli je šváb svěsil pod určitou úroveň. Trvalo to asi 30 minut, než si bezhlavý ubožák uvědomil, že chce-li se vyhnout nepříjemným šokům, musí držet nohy stále pěkně vysoko. Profesor také zjistil, že si bezhlavé torzo uchová vzpomínku na zlomyslného vědce sotva čtvrt hodiny. Nejdůležitější ovšem bylo poznání, že koordinace pohybů nohou se děje jen na úrovni hrudních nervových ganglií, což vysvětluje i to, že prakticky jakýkoli dekapitovaný hmyz je schopen chodit.
Gilotinová metoda se posléze stala populární u hmyzích neurofyziologů a metodice pokusu jejich skotského kolegy se začalo říkat Horridgeovo paradigma. Pokus byl později prováděn i v jiných laboratořích a na různých druzích. Dva mladí badatelé z Princetonské univerzity jej po dvaceti letech zopakovali na laboratorních mutantech octomilky. Metodiku pokusu ještě vylepšili tak, že se bezhlavá moucha mohla naučit vyhýbat šokům buď pokrčením, nebo natažením nohy. Studenti zjistili, že i tyto mušky se úhybnému reflexu naučí a nepříjemný podnět si pamatují, ale co víc, že existují i významné rozdíly v učenlivosti různých genetických mutantů. V porovnání s normálními mouchami se ukázali méně učenlivými zejména mutanti, kteří také v jiném pokusu projevovali sníženou schopnost učit se rozlišovat čichové podněty. Prostě i u octomilek se najdou chytří a hloupí. Komu není shůry dáno, v apatyce nekoupí.
Tento text je úryvkem z knihy:
Jan Žďárek: Ohroženi hmyzem
Academia 2021
O knize na stránkách vydavatele
