Zoologická zahrada vystavila tvora, který není zvířetem
Když pařížská zoologická zahrada v říjnu 2019 představila veřejnosti organismus přezdívaný Blob, mnozí čekali něco mezi živočichem a fantastickým filmovým monstrem. Ve skutečnosti šlo o hlenku Physarum polycephalum, jejíž žluté, pomalu se měnící tělo může vytvářet rozvětvené sítě na vlhkém dřevě i v laboratorních miskách. Nejde o houbu ani o živočicha, přestože se s oběma skupinami v běžném popisu často zaměňuje. Patří mezi améboidní organismy a její životní cyklus má několik výrazně odlišných podob.
Ve fázi zvané plazmodium vytváří hlenka rozsáhlou živou hmotu obsahující mnoho buněčných jader, která nejsou oddělena běžnými přepážkami do samostatných buněk. Živiny a buněčné složky se přemísťují sítí pulzujících kanálků. To, co vypadá jako jednoduchá žlutá skvrna, je tedy dynamický systém schopný neustále přestavovat své vlastní uspořádání podle podmínek okolí.
Bludiště bez očí a bez mapy
V laboratorních pokusech se Physarum stalo známým schopností vytvářet relativně účinné propojení mezi zdroji potravy. Není potřeba předpokládat, že si představuje mapu nebo plánuje trasu jako člověk. Výběžky jejího těla se rozrůstají do okolí, různé cesty se postupně posilují nebo zanikají a organismus při tom reaguje na místní chemické i fyzikální podněty. Z mnoha jednoduchých reakcí vzniká výsledná struktura, která může připomínat řešení složitého úkolu.
Tady je důležité rozlišovat mezi inteligencí a chováním, které se nám jako inteligentní jeví. Efektivní síť nemusí znamenat vědomé rozhodování. Může být výsledkem fyzikálních toků uvnitř organismu, zpětných vazeb a přirozeného výběru. Na výzkumu hlenek je fascinující, že umožňuje podobné mechanismy zkoumat v živé podobě, aniž bychom do nich automaticky promítali lidskou psychologii.
Učení, k němuž nejsou potřeba neurony
Ještě zajímavější než řešení prostorových úloh je schopnost habituace, tedy postupného přivykání opakovanému nepříjemnému podnětu. Výzkumný tým vedený Audrey Dussutourovou nechával hlenky překonávat můstky s látkami, které je zprvu odpuzovaly, například s kofeinem nebo chininem. Organismy přes takovou překážku zpočátku postupovaly pomaleji. Po opakovaných zkušenostech ji však překonávaly rychleji, přestože se složení překážky nezměnilo.
Vědci kontrolovali i alternativní vysvětlení. Přivyknutí na jednu látku neznamenalo stejnou reakci na jinou; po přestávce bez podnětu se opatrnější chování znovu objevovalo. Výsledky tak podporují závěr, že alespoň jednoduchá forma učení nemusí vyžadovat neurony. Neprokazují ovšem vědomí, emoce ani schopnost přemýšlet v lidském smyslu slova. Hlenka je pro vědu hodnotná právě tím, že tyto věci dovoluje oddělit.
Opravdu má stovky pohlaví?
Populární články o Blobu rády uvádějí, že má 720 pohlaví. Takové tvrzení zní senzačně, ale potřebuje překlad z biologie do běžné řeči. U Physarum polycephalum existuje složitý systém párovacích typů, tedy genetických kombinací určujících kompatibilitu při pohlavní fázi rozmnožování. Není to ekvivalent stovek mužských a ženských pohlaví tak, jak o nich mluvíme u lidí. Přesný počet možných kombinací závisí na tom, co vlastně počítáme.
Při příznivých podmínkách hlenka roste a získává potravu, například mikroorganismy. Když se prostředí zhorší, může vytvářet odolnější stadia nebo rozmnožovací struktury. Právě proměnlivost životního cyklu je dalším důvodem, proč se tento organismus obtížně vejde do našich jednoduchých představ o rostlinách, houbách a zvířatech.
Co nám žlutá hlenka říká o životě
Physarum nevyvrací nic z toho, co víme o mozku. Ukazuje však, že některé funkce, které si spojujeme s inteligencí, mohou vznikat i v systémech bez nervové soustavy. Tvarování dopravních sítí, přizpůsobení opakovaným podnětům a lokální chemická komunikace jsou mechanismy, které stojí za pozornost biologů, fyziků i výzkumníků hledajících inspiraci pro algoritmy.
Na hlenku je možná nejzajímavější právě její obyčejnost. Ve vlhkém lese ji lze snadno přehlédnout, protože nepřipomíná tvora, který by měl něco „umět“. Jenže život si dokáže organizovat informace, pohyb i přežití mnohem více způsoby, než dovoluje naše představa, že chytré chování vždycky musí začít v hlavě.
MOHLO BY SE VÁM TAKÉ LÍBIT
Zdroje: Kód Enigma [1], Nature – Single-celled life can learn [2], Proceedings of the Royal Society B – Habituation in non-neural organisms [3], Scientific American – Meet the Blob, a creature that has no brain [4], img ai generated
