Jaký druh vidění mají švábi?
Velmi krásný je šváb americký (Periplaneta americana). Má velké hnědošedé tělo a křídla závistí elfů. Tento luxusní tvor je jedním z nejstarších druhů hmyzu. Americký šváb je mnohem starší než dinosauři. Přežít tak dlouho je možné jen díky souboru výjimečných vlastností, a tak není divu, že se šváb dostal do povědomí vědců z Ústavu evoluční fyziologie a biochemie. I. M. Sechenov RAS S. A. Shukolyukova a V. S. Saakova (Petrohrad). Vědci zjistili, že jedním z evolučních úspěchů amerického švába je nenáročnost v jídle. V tomto případě se nebavíme o chuťových preferencích, ale o nevyvážené stravě. Potrava pro tělo je zdrojem mnoha látek a nedostatek některé z nich může mít za následek tragédii. Většina vidoucích živých bytostí obývajících naši planetu tedy karoten potřebuje, jinak je jejich zrak, zvláště ve tmě, značně zhoršený. Američtí švábi možná léta nedostanou dostatek karotenu, ale jeho obsah v oku zůstane konstantní a vidění zůstane normální.
Výzkumníci pracovali se dvěma skupinami švábů: jedna seděla na dietě chudé na karotenoidy – biochemické prekurzory karotenu (bílý chléb, ovesné vločky, cukr, voda), druhá byla plněná karotenoidy a do stravy přidávala mrkvovou šťávu. Po šesti měsících vědci porovnávali hladiny karotenoidů ve střevech zvířat z obou skupin a zjistili třináctinásobný rozdíl. V oku přitom nebyly žádné rozdíly. Šváb si na rozdíl od většiny hmyzu nějakým způsobem zvládá neustále udržovat stabilní a pravděpodobně fyziologické hladiny těchto látek v oku bez ohledu na stravu. Zvířata si tuto nezávislost udrží po velmi dlouhou dobu. Vědci zkoumali šváby, jejichž otcové a dědové seděli na chlebu a vodě, ale hladina karotenoidů zůstala nezměněna. Za ty tři roky, co experiment trval, měly veškeré zásoby v těle vyschnout, ale minimálně švábi by s tím neměli nic společného. Snad jim stačí mikroskopická množství karotenoidů a švábi nepotřebují velké zásoby těchto látek, ani nepotřebují neustále jíst mrkev. Petrohradští vědci však navrhli, že švábi syntetizují karoten.
K otestování této hypotézy byl do těla švába mezi čtvrtý a pátý břišní segment mikrostříkačkou vstříknut radiouhlíkem značený karotenoidní prekurzor, kyselina 5-pyrofosfát-mevalonová. Obsah karotenu v oku vyskočil druhý a čtvrtý den po podání prekurzoru a poté se vrátil na původní úroveň. Vědci tuto skutečnost považovali za důkaz syntézy karotenu uvnitř švába. Navrhli, že americký šváb má dva unikátní fyziologické mechanismy, které slouží stejnému účelu – optimálně zajistit funkci zraku. Pokud je karotenoidů v potravě přebytek, zvíře je dokáže ve střevech nahromadit v obrovském množství. Pokud zdroje karotenoidů vyschly, šváb je začne syntetizovat sám. V důsledku těchto dvou mechanismů zůstává hladina karotenoidů v oku konstantní a nelze ji změnit žádnou dietou. Pravda, výzkumníci zatím nevědí, zda se se syntézou vyrovná hmyz sám, nebo mu pomáhají symbiontní bakterie, které mohou osídlit jeho trávicí trakt.
Zajímavé je srovnání schopností jednoduchého amerického švába a člověka. Lidé, stejně jako ostatní savci, nesyntetizují karotenoidy, ale v případě nadbytku se mohou ukládat v játrech; Zásoby vydrží několik měsíců, což se samozřejmě nedá srovnávat s tříletou dobou švába. Zdravotní problémy u lidí vznikají z nedostatku vitaminu A, který se tvoří z karotenu, proto v případě potřeby berou spíše vitamin A než karoten. Nadměrný nadbytek karotenu ale člověku neprospívá: 20-30násobek doporučené dávky vitaminu A (1 mg denně) může vést k otravě. Nejčastěji tím trpí ti, kteří zneužívají vitamínové přípravky. Americký šváb může zneužívat karoten, jak chce a neotráví se. Obdivujme jeho dokonalost, díky které tento druh vzkvétá stovky milionů let.