26.09.2017-05:51:00   |   Juraj Littva
#Evolúcia
#Zem
#Pravek

Vnútrotelové tekutiny

Napriek tomu, že strávite väčšinu svojho života na súši, vaše telo je doslova omývané rôznymi druhmi tekutín. Mnohé z nich, napríklad slzy alebo pot, majú slanú príchuť. Na internete sa dokonca môžete stretnúť s tvrdeniami, že chemické zloženie (prípadne salinita čiže slanosť) ľudskej krvi (alebo plodovej vody) je rovnaké ako chemické zloženie/salinita pradávneho oceánu. Toto tvrdenie, i keď výrazne zveličené, v sebe obsahuje zrnko pravdy.



Salinita typickej morskej vody sa pohybuje okolo hodnoty 3,5 %. To znamená 35 gramov soli na liter. Za sladkú vodu sa naproti tomu považuje voda so salinitou nižšou ako 0,05 %. Krvná plazma, ako aj väčšina ostatných vnútrotelových tekutín, má salinitu okolo 0,9 %. Vnútrotelové tekutiny sú slané, ale zďaleka nie do takej miery ako oceánska voda.

Sladká a morská voda sa od seba nelíšia len slanosťou, ale aj chemickým zložením. Vnútrotelové tekutiny obsahujú nepomerne viac organických látok – cukrov, tukov a bielkovín. Ak do úvahy zoberieme iba čisto anorganické látky obsiahnuté napríklad v plodovej vode alebo krvi, isté paralely s morskou vodou sú očividné.

Viaceré minerálne látky, ktoré sú bežne zastúpené v morskej vode (napríklad sodík, chlór, horčík, draslík a vápnik), sa v podobnom pomere vyskytujú i v telových tekutinách**. Sú dôležité pre správne fungovanie organizmu, a to až na úrovni buniek. Nie je to náhoda, ale priamy dôsledok života našich jedno- a mnohobunkových predkov v oceánoch.

Iste, naše telá v sebe nenosia miniatúrne oceány – tekutina, ktorá omýva naše bunky, je skôr vzdialenou spomienkou na dávne oceány, než ich verným obrazom.



Podobnou, i keď o čosi menej vzdialenou spomienkou na pradávne oceány je i naša „superschopnosť“ biomineralizácie.

Kosti a zuby

Schopnosť vytvárať pevné, mineralizované štruktúry ako kosti alebo zuby takpovediac „z ničoho“ nám okrem iného ohromne uľahčuje pohyb a spracovávanie potravy. Medzi ďalšie „vynálezy z vápnika“, ktoré pozorujeme v prírode, patria schránky. Ich hlavnou funkciou je ochrana pred predátormi, pričom schránky si vytvárajú dokonca i niektoré jednobunkové živočíchy.

Je pravdepodobné, že keď sa „superschopnosť“ tvorby mineralizovaných štruktúr u našich predkov zrodila, mala odlišný účel ako dnes. Organizmy ju nevyužívali na to, aby si uľahčili pohyb, trávenie, či na to, aby sa chránili pred predátormi. Namiesto toho sa u nich vyvinula ako ochranný prostriedok pred samotným prostredím.

Schopnosť „vykryštalizovať si“ vápnik, ktorý je základom mineralizovaných štruktúr (schránok, zubov či kostí) mnohých dnešných organizmov, sa totiž mohla postupne vyvinúť ako reakcia na „prevápnenie“ vody.

Asi pred 1,5 miliardami rokov sa v morskej vode začala zvyšovať koncentrácia rozpustených minerálnych látok (predovšetkým vápnika). Hlavným páchateľom bol nárast tektonickej aktivity, čo viedlo k zintenzívneniu sopečnej činnosti a zároveň spustilo reťazovú reakciu – výzdvih častí zemskej kôry neodvratne viedol k intenzívnejšej eróznej činnosti vetra a vody.



Nuž a práve sopky a erózia sú hlavní dodávatelia minerálnych látok do oceánu. Takže oceán sa nimi následne doslova presýtil.

U vtedajších jednobunkových organizmov sa v dôsledku tohto presýtenia objavili adaptácie, ktoré im umožnili sa s ňou vysporiadať. Aby zabránili tvorbe minerálnych „kôrok“ na svojom povrchu, mnohé jednobunkovce vylučovali látky, ktoré sťažovali ich kryštalizáciu. A aby zabránili hromadeniu nadbytočných minerálov vo svojom vnútri, mnohé organizmy sa minerálne látky priamo „naučili“ kryštalizovať, vďaka čomu sa ich následne mohli ľahšie zbaviť.

Ich vzdialení potomkovia tieto dve schopnosti skombinovali a využili ich na to, aby zámerne vytvárali minerálne štruktúry prostredníctvom kryštalizácie minerálnych látok. Tie následne pomocou účinku látok brániacich kryštalizácii vyformovali do želaného tvaru. A keďže voda bola presýtená predovšetkým vápnikom, väčšina organizmov si tvorila minerálne štruktúry práve z vápnika.

Tieto „stavebné techniky“ sa postupom času menili a zdokonaľovali. V ich jadre však vždy zostal jeden prvok – vápnik. Takže, či už ide o kosti, zuby, schránky, články ľalioviek, ostne ježoviek či akékoľvek iné vápnité minerálne štruktúry, na ich počiatku stála jediná túžba – túžba neskončiť pod cementom.


Tento článok vznikol Vďaka vašej podpore na Patreone.




-

Poznámky
* Niektoré hypotézy uvažujú aj o iných možnostiach, ako o vzniku života na oceánskom dne, napríklad na dne kráterov, ktoré vznikli po dopade asteroidov a komét.
** Spomenuté chemické zloženie sa týka hlavne mimobunkových tekutín, ktoré obmývajú bunky nášho tela. Zloženie vnútrobunkových tekutín je odlišné.

Zdroje
https://books.google.sk/books?id=YkOaBQAAQBAJ&lpg=PP1&pg=PA60#v=onepage&q&f=false
http://physrev.physiology.org/content/6/2/316.
http://www.biology.ualberta.ca/courses.hp/biol506.hp/pdfs/Marin96_PNAS_Skeletons.pdf.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3237026/

Obrázky: funkidslive.com & Pexels
Páčia sa Vám naše články? Podporte nás

Zdieľajte článok






Za podporu ďakujeme

Pridať e-mail