V živočišné říši je ocas běžným doplňkem. A existují pro něj dobré důvody. Stačí se porozhlédnout.

Ocas pohání při plavání ryby, stejně jako kytovce, anebo krokodýly. Ptáci ocasem kormidlují let a kočkám nebo opicím tenhle evoluční vynález pomáhá udržovat rovnováhu. Některé opice dokonce ocasem dokážou uchopit předměty.

Také lidé mají ocas. Ale jen jako embrya. Během vývoje ustupuje do srostlých obratlů a stává se kostrčí, známou také jako ocasní kost.

Ocasní kost je důkazem, že někde na naší evoluční pouti se stalo něco, co nás o ocas připravilo. A nejsme v tom sami. O ocas přišli další hominidé – gorily, orangutani, šimpanzi, anebo giboni.

Kdysi v Africe...

Kde jsme ocas ztratili? Někdy před 25 až 22 miliony let, než se ve východní Africe objevil Proconsul, společný předek moderních lidoopů a lidí. Z fosilních nálezů je patrné, že Proconsul tuto součást těla neměl.

Co za tím bylo? Společný předek hominidů ztratil ocas po chybě v genech – genetické mutaci. Její podstatu odhalil doktorand Grossmanovy lékařské fakulty Newyorské univerzity Bo Xia. Výzkum svého týmu popsal ve vědecké databázi bioRxiv.

Proconsul, který žil na území dnešní Keni před 30 až 18 miliony let. Tento primát, společný předek moderních lidoopů a lidí, už ocas neměl. | zdroj: Profimedia

„Otázka, proč lidé nemají ocas, mě zajímala už jako malého kluka. A když jsem si před několika lety poranil kostrč, mou zvídavost to posílilo,“ vysvětlil Bo Xia vědeckému žurnálu Science.

Xia se svými spolupracovníky studoval, jak se u zvířat tvoří ocasy. Zabýval se geny, o kterých se ví, že mají vztah k vývoji ocasu.

Vědci analyzovali, jak na začátku vývoje embrya se některé geny zapínají a jak se kmenové buňky vyvíjejí do kosterní struktury, která tvoří ocas.

Mutace, která vynechala ocas

Věda už dříve identifikovala na tři desítky genů, které jsou zásadní pro vývoj ocasu u různých druhů. Když Xia se spolupracovníky porovnal DNA šesti druhů bezocasých lidoopů s devíti druhy opic s ocasy, nalezl v ní mutaci sdílenou lidoopy a lidmi, která však u opic chyběla.

Byla to mutace, která ovlivňuje gen nazvaný TBXT. Tento gen kóduje bílkovinu brachyury. A právě ta má výrazný vliv na ocas.

Mutace se nachází uprostřed genu TBXT a je téměř identická u lidí a jiných lidoopů.

Xia nalezl i viníka mutace – ALU sekvenci (krátký kus odpadní DNA, patrně pozůstatek dávného viru, který se v genomu primátů vyskytuje na mnoha různých místech). Jedna z jejích kopií se u společného předka lidoopů usídlila v genu TBXT.

To vše vědci ověřili na myších Pomocí genového editoru CRISPR vyráběli myši s upraveným genem TBXT. Hlodavci se rodili s různě dlouhými ocasy – od zcela zakrnělého až po téměř normální.

Závidíte makakům?

Zda byla ztráta ocasu našim předkům před více než 20 miliony let k něčemu dobrá, to nevíme. Mohla je ale přimět slézt ze stromů a používat přední končetiny pro jiné účely. Další evoluční vývoj jim pak dovolil uchopovat předměty, vyrábět a užívat nástroje.

No a vzpřímená chůze a vyvážená poloha hlavy odlehčila krčnímu svalstvu, což umožnilo zvětšovat mozkovnu i samotný mozek.

Na druhou stranu, umíte si představit, jaké by to bylo mít fešácký, huňatý ocas a při chůzi s ním pohybovat ze strany na stranu? Nezávidíte ho makakům? S ocasem bychom byli obratnější a mohli jsme s ním lépe držet rovnováhu. Jenže evoluce byla proti, nedopřála nám ho.

Technika nám však může naznačit, jak bychom s ocasem fungovali. Studenti z tokijské Keio University vyrobili robotický ocas Argue, který podle nich prokázal, že ocas umožňuje člověku lépe měnit těžiště a zlepšuje jeho rovnováhu.