Překvapivý objev: Proč se ryby točí doleva? Klíč k lidskému praváctví a leváctví

Lidská preference pro pravou či levou ruku je běžným faktem, nad kterým se většina lidí v každodenním životě příliš nezamýšlí. Přesto však ovlivňuje způsob, jakým interagujeme se světem. Pro mnoho lidí určuje, jak si čistí zuby, používají nástroje, sportují, píší, jedí a mnoho dalšího. Stačí si zkusit vychutnat misku polévky nebo podepsat své jméno nedominantní rukou, abyste ocenili dopad, jaký může mít preference ruky na váš každodenní život.

Zajímavé je, že tato behaviorální asymetrie není jedinečná pro lidi. Preference pro používání pravé nebo levé ruky, tlapky či oka existují u většiny druhů. Například mnoho druhů primátů má individuální preference pro levou nebo pravou ruku při manuálních úkolech. Podobně různé druhy ptáků mají různé preference očí pro odlišné vizuální úkoly. Dokonce i největší žijící zvíře, plejtvák obrovský, projevuje preferenci pro směr svých otáček během krmení. Tato inherentní a často přehlížená vlastnost behaviorální asymetrie je rozšířeným jevem v živočišné říši.

Univerzálnost behaviorální asymetrie naznačuje, že mít přiřazenou preferenci ruky, oka nebo jiné preference je prospěšné. Ale spoléhat se na jednu ruku pro tolik důležitých úkolů znamená, že jedno zranění by mohlo být devastující. Tento paradox klade důležitou otázku: Proč by mít preferenci bylo pro přežití lepší než ji nemít?

Pro zodpovězení této otázky se vědci snažili pochopit genetiku preference. Zatímco rozsáhlé genetické studie u lidí identifikovaly desítky genů spojených s preferencí, výzkumníci také zjistili, že samotná genetika jen částečně vysvětluje, zda je někdo levák nebo pravák. To znamená, že behaviorální asymetrie, jako je preference, je pravděpodobně výsledkem komplexních interakcí mezi genetikou, vývojem a prostředím.

Posledních šest let se výzkumná laboratoř zaměřuje na pochopení behaviorální asymetrie a toho, jak se takové chování kóduje v mozku. Primárně používají larvy zebřiček k prozkoumání nervového základu behaviorální asymetrie. Tato zvířata mají průhledná těla a rychle se vyvíjejí v dospělce během několika dní, což z nich činí ideální modely pro studium. Kromě toho jsou genetika a struktura mozku zebřiček vysoce podobné těm lidským.

Ryby mají formu preference nazývanou motorická asymetrie, která zahrnuje trvalé období otáčení stejným směrem. Bylo zjištěno, že když bylo přerušeno světlo, larvy zebřiček začaly kroužit doleva nebo doprava, někdy i minutu nebo déle. Ryby by pak pokračovaly v preferenčním otáčení stejným směrem po dobu hodin, dnů a dokonce i týdnů, hledajíce zdroj světla. To znamenalo, že jejich motorickou asymetrii řídil zrak.

Studenti v laboratoři zaznamenali nervovou aktivitu zebřiček v reakci na ztrátu okolního světla – spouštěče motorické asymetrie. Objevili podskupinu přibližně 60 neuronů v talamu – oblasti mozku, která je evolučně zachována u obratlovců a je zapojena do přenosu smyslových informací – která byla funkčně spojena s motorickou asymetrií. Odstranění těchto neuronů tuto motorickou asymetrii eliminovalo, což naznačuje potenciální nervový základ pro to, kde se behaviorální asymetrie v mozku ryb vytváří.

Když laboratoř zopakovala experimenty na pěti dalších druzích larev ryb z celého světa, zjistila podobnou motorickou asymetrii v reakci na světlo. Podobně jako preference u primátů se zdá, že preference u ryb je spíše pravidlem než výjimkou.

Nicméně byla nalezena jedna výjimka: mexická tetra, známá také jako jeskynní ryba. Tato zvířata se nacházejí v trvale tmavých jeskynních prostředích a jsou přirozeně slepá. Ve spolupráci s kolegy z Duboué Lab na Florida Atlantic University bylo zjištěno, že tato zvířata nevykazovala žádnou motorickou asymetrii.

Tato zjištění naznačují, že univerzální povaha behaviorálních asymetrií je pravděpodobně klíčovou reakcí na běžné výzvy, se kterými se různé organismy setkávají.