Zvětšit obrázek

Ozubená „kola“ propojují zadní nohy křísů a synchronizují jejich pohyb. Délka ozubené lišty je zhruba 400 mikrometrů. Každá má deset až dvanáct zubů. Oba díly jsou stejné a tak i převodový poměr je jedna ku jedné. (Kredit: Malcolm Burrows a Gregory Sutton, 2013)

Možná tu všechno nebylo, ale převodovka na principu ozubených kol, údajný výtvor lidské geniality, tak ten tu už byl. A nejen, že tu byl, on tu ještě je. Používají ho breberky zvané křísi. Nejsou jen starobylým hmyzem, jsou i úspěšným a mocně rozlezlým po celém světě. Najdeme je od tropů po celé mírné pásmo, jsou jich stovky druhů a stále je ani všechny neznáme. I laici proto občas nafotí něco, co profesionální entomology překvapí. Křísi, na kterých si nyní angličtí vědci vydobyli slávu, nepocházejí z pralesa, ani nejsou ničím zvláštní. Nachytali je kousek od Londýna. Jsou tak běžní, že je najdeme i na našich zahrádkách. Jen se musíme dobře dívat. Jsou pouhé tři milimetry velcí. Mají ale dvě vývojová stádia -  nymfu a dospělce. Naštěstí u nich platí, že jablko nepadá daleko od stromu a tak nymfy jakoby dospělcům z oka vypadly. K těm patrnějším rozdílům patří snad jen to, že dospělci jsou o něco větší a mají křídla. O rozdílu plynoucího z technického vybavení „podvozku“ křísích nymf, neměli ještě před týdnem tušení ani entomologové. 
 

Malcolm Burrows,
šéf objevitelského týmu.
Cambridges Department of Zoology

Proč nymfy?
Nymfy křísů mají zadní nohy vybaveny do sebe zapadajícím ozubením. Jde o skutečnou mechanickou převodovku. Proč ale tak důmyslné a osvědčené vybavení využívají jen mladší hmyzí vývojová stádia? Nejspíš proto, že i pro evoluci bylo vyrobit něco takového, pořádným majstrštychem. Při přeměně z nymfy v dospělce se ale mění celý exoskelet a chtít na evoluci, aby se jí to povedlo i podruhé, by bylo už trochu moc. I dospělci křísů potřebují svůj pohyb co nejlépe kočírovat, a protože si převodovku při výměně své vnější kostry prošustrují, kompenzují to tím, že už si nechají narůst křídla.

Zvětšit obrázek

Křísí nymfa, vlastník převodovky. (Kredit: Malcolm Burrows)

Kdo jsou křísi?
Zoologicky patří do skupiny nazvané polokřídlí (Hemiptera) a jejich společným znakem  jsou kusadla přeměněná v bodavě-sací ústní ústrojí. Přemnožují se v přírodě spíše výjimečně a tak rostlinám svým sáním šťávy moc nevadí. To spíše pijí krev pěstitelům – šlechtitelům. Protože křísům skákání jde dobře, rádi se toulají a při tom nechtěně roznášejí virové choroby.
 
Tří milimetrový hmyz poskakuje do vzdálenosti okolo tří stop. Na metru dlouhých skocích překonává vzduchem vzdálenost třistakrát delší, než je sám. Technická ozubená vychytávka vytvořená chitinovou vnější kostrou, synchronizuje hmyzu pohyb končetin při skocích a uděluje jejich tělíčkům takové zrychlení, které je čtyřikrát vyšší, než jaké by nás zabilo. Titěrným tvorečkům se to ale vyplácí, neboť z čeledi Issidae (podřád křísů) ho praktikuje nejméně dvacet druhů.   

Zvětšit obrázek

Křísí dospělec se ozubenými převody pochlubit nemůže, zato má křídla. (Kredit: Hectonichus, WikipediA)

Proč je převodovka pro ně výhodná?
Pohyb nohy nymfy křísů trvá necelých třicet mikrosekund (mikrosekunda = miliontina sekundy).

Zvětšit obrázek

Electronový mikroskop odhaluje i detaily a přesnost ozubení zadních nohou. Nejen, že zuby do protikusu přesně zapadají, ale jejich konce jsou zakulaceny, aby tlumily rázy. Podobným dizajnem snižujeme hlučnost převodovek u aut.  (Kredit: Gregory Sutton, University of Bristol )

I blesková reakce a mocné skoky by při útěku před predátorem byly k ničemu, kdyby si každá ze zadních nohou dělala, co by chtěla. I jejich nepatrné „rozhádání“ by vedlo k tomu, že by se křís v tom lepším případě, motal do kruhu a při větších diskrepancích by po výkrutech dezorientovaný končil na zádech.
Teprve nyní nám z velikosti tvora vyplyne, o jak geniální řešení jde. Titěrný mozeček se nemusí zabývat problémem aby se mu podařilo vysílal do obou nohou signál ve stejný okamžik a aby ho oběma polovinám těla doručoval  ke všem svalovým snopečkům rovnoměrně, aby každá končetina zabrala stejně mocně. Tak vyprťané sesouladění, jak co do síly tak časové synchronizace, by jednoduchý mozek nejspíš ani nezvládl. A co teprve, kdyby kvůli nějakému hendikepu bylo potřeba pokyn korigovat... S převodovkou, i když se jedna noha začne mírně flákat, "soukolí" té druhé, jí umravní. Výsledkem je vždy perfektní skok.  

Literatura: University of Cambridge