Všechno začalo u ryb, které chtěly na souš
Před asi 360–380 miliony let se objevili první obratlovci, kteří začali vylézat z vody na pevninu. Byli to tzv. tetrapodi – doslova „čtyřnožci“. A tady přijde první překvapení: první suchozemští obratlovci neměli pět prstů.
Například raný tvor Acanthostega měl osm prstů. Jiní měli šest nebo sedm. Evoluce si tehdy zkoušela různé varianty. Pět nebyla původní volba. Byla to jedna z možností.
Proč nakonec „vyhrála“ pětka?
Postupně se ale stabilizoval vývojový plán končetiny: jedna kost (paže/stehno), dvě kosti (předloktí/bérec), spousta malých kostí a pět paprsků = prstů. Tomuto uspořádání říkáme pentadaktylní končetina.
A jakmile se tento plán osvědčil – byl dostatečně stabilní, funkční a geneticky dobře řízený – evoluce ho začala recyklovat. Vidíme ho u lidí, koček, velryb, netopýrů i koní (ti mají pět prstů evolučně „zredukovaných“).
Jednou nastavený vývojový program je velmi těžké kompletně přepsat.
Je pět ideální číslo?
Zajímavé je, že pět není „magické“ číslo. Je to kompromis.
Čtyři prsty by byly méně univerzální pro jemnou manipulaci.
Šest nebo více by zvyšovalo energetickou náročnost vývoje i řízení v mozku.
Mozek musí každý prst samostatně kontrolovat. Více prstů znamená více nervových spojení, více vývojových instrukcí, větší riziko chyb.
Pět se ukázalo jako dostatečně flexibilní – pro chůzi, běh, uchopování i lezení.
A proč i na nohách?
Protože ruce i nohy vznikají ze stejného embryonálního „plánu“. V raném vývoji embrya vypadají budoucí končetiny jako malé pupeny. Geny (zejména tzv. HOX geny) určují, kolik prstových paprsků se vytvoří.
Ten program je velmi konzervativní. Změnit počet prstů znamená zasáhnout hluboko do vývojového systému. A evoluce zásadní zásahy nemá ráda, pokud to není nutné.
Ale vždyť kůň má jen jeden prst!
Správně. Ale to je redukce, ne nový plán. Kůň stále nese genetickou informaci o pěti prstech. Ostatní jsou jen evolučně potlačené nebo přeměněné. Velryba má zase „pět prstů“ uvnitř ploutve. Netopýr má pět extrémně prodloužených prstů v křídle.
Pentadaktylní plán je jako základní architektura, kterou si obratlovci nesou stovky milionů let.
A mohli bychom mít šest?
Ano – a někteří lidé ho mají.
Stav zvaný polydaktylie znamená, že se narodíte s jedním nebo více prsty navíc. Není to až tak vzácné. Někdy je šestý prst plně funkční.
Ale protože náš základní vývojový program je nastavený na pět, většina těchto případů zůstává vývojovou odchylkou, nikoli novým standardem.
Evoluce není architekt, který začíná na zelené louce. Je to opravář, který upravuje starý dům. A náš dům má už 370 milionů let pět dveří na každé končetině.
Zdroje: History, Nature, National Geographic, img ai generated leonarfo ai
