Vědci a filozofové věří, že vejce bylo první, ale teologové s tím argumentují. Celkem – 2:1 – ve prospěch vejce. Z pohledu vědců se vejce objevilo dlouho předtím, než se objevilo kuře v procesu evoluce, a kromě toho každý ví, že původ života nastává ve vejci.
Od Aristotela po Darwina
První, kdo nastolil problém „vejce nebo kuře“ (nebo přesněji „vejce nebo pták“) Aristoteles. Věřil, že se pták a vejce objevili ve stejnou dobu. Před více než 2 tisíci lety Aristoteles uvažoval takto: vejce nemohlo být první, z něhož vzešli ptáci, protože ono samo musí být sneseno, a pták nemůže být první, protože sám vzešel z vejce – což znamená, že se objevily ve stejnou dobu.
Později byl tento problém široce diskutován filozofy starověkého Řecka, včetně Plutarch, který otázku formuloval v pro nás obvyklé verzi – „vejce nebo kuře“. Tímto problémem se aktivně zabývali i středověcí scholastici, kteří za základ své filozofie vzali Aristotelovo učení – a došli k mnohem složitějším závěrům, než je prosté čtení bible, z níž jako by vyplýval primát kuře:
„A byl večer a bylo jitro: den čtvrtý. I řekl Bůh: Nechť voda plodí živé věci; a ať létají ptáci nad zemí, přes nebeskou klenbu. A Bůh stvořil velkou rybu a každou živou bytost, která se hýbe, kterou zrodily vody, podle jejich druhu a každého okřídleného ptáka podle svého druhu. A Bůh viděl, že [to] bylo dobré. A Bůh jim požehnal, řka: Ploďte se a množte se a naplňte vody moří, ať se na zemi množí ptactvo“ (Genesis 1:19-22).
Z teoretického hlediska Darwine, první bylo vejce. Protože vajíčko je největší buňkou a svět podle Darwina vznikl z nejmenších „samorevitalizovaných“ buněk.
Filosofický pohled na vejce
Aby dostali odpověď, moderní filozofové se zase pokusili najít v otázce logickou chybu. První myšlenkou je, že pojmy „vejce“ a „kuře“ samy o sobě mají nejasný rozsah a v přírodě se mohou vyskytovat předměty, o kterých nelze jednoznačně říci, zda jsou či nejsou zahrnuty v pojmech „vejce“ nebo „ kuře”. Existují různé druhy vajec, od vajec po vejce, které někteří lidé mohou klasifikovat jako „vejce“ a jiní ne. V procesu evoluce existovalo mnoho přechodných forem ptáků, o kterých nelze jednoznačně říci, zda to bylo kuře nebo ne. Před kuřetem existovala přechodná forma ptáka, která také snášela vejce, a v určitém okamžiku se tento pták začal nazývat kuře a jeho vejce – kuře.
Jiný přístup předpokládá, že existuje přísné řešení paradoxu – jasná hranice mezi „kuřecím“ a „nekuřecím“. V tomto případě řešení paradoxu závisí na přesné definici toho, co je „slepičí vejce“. Pokud je to „vejce, které slepice snesla“, pak bylo na prvním místě kuře, a pokud je to „vejce, ze kterého se vylíhlo kuře“, pak bylo na prvním místě vejce.
Nádherné řešení navrhl britský filozof Spencer v XNUMX. století: „Slepice je pouze prostředek, kterým jedno vejce produkuje další vejce“, čímž se eliminuje jeden z předmětů hádanky.
Moderní pohled biologů
Moderní biologové věří, že vejce jako předmět vzniklo dříve než kuře, protože snášení vajec se objevilo mnohem dříve než kuře a ptáci obecně (například u dinosaurů, Archaeopteryx). To znamená, že před desítkami milionů let, dlouho před objevením ptáků, již existovala vejce.
Pokud mluvíme konkrétně o slepičím vejci, pak naše moderní znalosti genetiky přicházejí na záchranu. Je známo, že během života zůstává genetický materiál nezměněn, to znamená, že dospělý pták, předek kuřete, nemohl po vylíhnutí z vejce zmutovat na kuře. To znamená, že k mutaci, která vedla ke vzniku nového biologického druhu, mohlo dojít pouze v embryonálním stadiu – uvnitř vajíčka. Kuře se tedy mohlo vylíhnout z vejce sneseného ptačím předkem, který není příbuzný druhu kuřete. V evolučním smyslu proto bylo na prvním místě vejce.
Příroda se však vždy ukáže být úžasnější než naše moderní představy o ní. V roce 2012 BBC informovala o kuriózním případu na Srí Lance, kdy slepice porodila mládě, aniž by snesla vejce. Kuře se narodilo zdravé a plně zformované, ale kuře zemřelo na vnitřní zranění získaná během porodu. Podle veterinářů se z oplodněného vajíčka za 21 dní vyvinulo plnohodnotné kuře.
Ahoj! Jsem velkým fanouškem vašich stránek a vědy jako takové, ale překvapuje mě, proč ta slavná otázka – kdo byl dřív, slepice nebo vejce – stále není na seznamu dětských otázek? Jsem si jist, že málokterý rodič bude schopen snadno odpovědět. S velkou netrpělivostí očekávám vaši odpověď.
Obr. 1. Jednoduché řešení složitého problému
Na tuto slavnou otázku lze kupodivu odpovědět jednoznačně – vajíčko se objevilo jako první. Pouze toto vejce nebylo vůbec slepičí. Nebo možná ne úplně kuře.
Ale nejprve, aby byla odpověď jasnější, musíte pochopit, co je kuře a co je slepičí vejce. Zdálo by se, co je na tom vysvětlovat? Všichni už to vědí: maminka kupuje vajíčka v obchodě a všechny děti viděly kuře na obrázku nebo v zoo (a některé i ve volné přírodě, na vesnici). Ve skutečnosti však věci často vůbec nejsou takové, jakými se zdají být, když se na ně jen podíváte.
Obr. 2. Je třeba se na vajíčko pozorně podívat, abyste zjistili, kdo se z něj vylíhne. Foto z stuff.co.nz
Zde musíte být obzvláště opatrní s vejcem. Díváte se na to – vypadá to jako kuře. A najednou – prásk! A z toho se vylíhne krokodýl (obr. 2). Může zde dojít k nebezpečnému zmatku, jako v Bulgakovově příběhu „Fatal Eggs“ (pro mě je to román se všemi hlavními diagnostickými rysy, ale zde to vědí literární vědci lépe).
A to vše proto, že všechna vejce jsou si víceméně podobná. Ne nutně ve vzhledu: podle vzhledu si slepičí vejce můžete splést s krokodýlím vejcem, ale nikdo si samozřejmě nesplete žabí nebo rybí vejce s kuřecím vejcem. Ale v podstatě jsou to totéž – oplozená vajíčka.
Vajíčka jsou v zásadě svou strukturou podobná běžným buňkám. Mají také jádro, cytoplazmu a vnější membránu. Na jeho vrcholu je téměř vždy tenká skořápka bílkovin. Ale slepičí vejce je mnohem větší než obyčejné vejce a má složitější strukturu. Průměr obyčejné buňky je jedna setina nebo jedna padesátina milimetru. Průměr lidského vajíčka je asi jedna dvacetina milimetru. Žabí vejce – vejce – bez skořápky má průměr asi jeden milimetr. Slepičí vejce je žloutek z vejce. Jádro není vidět, protože je malé a průhledné. A vše ostatní, bílkovina a skořápka, jsou složité slupky (obr. 3). S nimi kuře zakryje vejce, aby ochránilo budoucí kuře před vysycháním, patogenními bakteriemi a jinými nepřízní.
Zdá se, že někteří lidé si stále myslí, že žloutek je jádro vajíčka, bílek je cytoplazma a skořápka je membrána. Jednou, asi před patnácti lety, jsem byl svědkem toho, jak to učitel biologie ve třídě vysvětloval. V tomto případě se učitel mýlil! (Je dokonce částečně jasné, odkud vítr vane: geologové a geografové nadměrně používají srovnání vejce se Zemí: žloutek je jádro, bílek je plášť a skořápka je zemská kůra.)
Obr. 3. Žloutek slepičího vejce je obří vejce. Germinální disk – rané embryo; jádro se dříve nacházelo ve stejné oblasti
Stejně jako jádro každé buňky, i jádro vajíčka obsahuje dědičnou informaci. Je napsán na speciálních velmi dlouhých molekulách (říká se jim DNA). Co je to dědičná informace, lze na první přiblížení vysvětlit i někomu, kdo o molekulách nic neví. Toto je informace o tom, jak vyrobit kuře nebo člověka z vejce. Informace se zapisují písmeny na jeden řádek. Délka tohoto kuřecího záznamu je přibližně dvě a půl miliardy písmen. Všechny organismy mají pouze čtyři různá písmena. A z nich jsou vytvořena slova pouze o třech písmenech. Z takových slov se tvoří fráze (říká se jim geny). Fráze jsou poměrně dlouhé. Mohou to být sto slov nebo tisíc. Každá fráze, pokud ji buňka přečte, se promění v protein – složitou molekulu-stroj.
Jsou to bílkoviny, které stahují naše svaly, přenášejí kyslík z plic, posilují kosti a chrupavky a vytvářejí pro nás nejrůznější další látky. A složení bílkovin určuje barvu našich vlasů a očí, tvar nosu a uší a v mnohém i naše povahové vlastnosti a inteligenci. A vůbec všechny naše vlastnosti, včetně druhových rozdílů mezi kuřetem, krokodýlem a člověkem.
Ve skutečnosti je „čára“ v kuřecích klecích rozřezána na 78 kusů. Tyto segmenty se nazývají chromozomy. Buňka může kopírovat informace – vytvořit druhou kopii každého chromozomu. Poté se každý kousek velmi pevně namotá na speciální cívky s bílkovinami, aby se daly snadněji dělit. A poté se jádro a samotná buňka mohou rozdělit na polovinu.
U kuřete nebo člověka se tělo skládá ze stovek miliard buněk, které všechny pocházejí z vajíčka. Kuřecí buňky jsou navíc velmi podobné lidským. Při pohledu na kuře a osobu není snadné to uhodnout! A v jádru každé buňky u kuřat a lidí jsou informace o celém organismu.
Zdá se, že sto miliard buněk je hodně. Ale ve skutečnosti se vejce a jeho potomci mohou rychle rozdělit – řekněme jednou za hodinu. Potom po deseti hodinách bude přibližně 1000 buněk (2×2×2×2×2×2×2×2×2×2 = 1024). Za dvacet hodin – milion. Za třicet – miliardu. Dalších 5-6 hodin – a bylo dosaženo požadovaného počtu! Takže buňky obzvlášť nemusí spěchat. Kuře se totiž ve skutečnosti vyvíjí za 21 dní.
Je pravda, že pokud vezmete jednu kuřecí buňku s jádrem a zasadíte ji do živného média, nezískáte tímto způsobem celé kuře (i když tento trik funguje u rostlin). Zvířecí buňky si typicky pamatují, „pro koho pracovaly“ v celém organismu (viz Jak buňky chápou, že některé by se měly stát vlasy, jiné kostmi, dalším mozkem atd.? A z jakého centra jsou jim zadávány příkazy?) a uchovávají si své vlastnosti při rozmnožování mimo tělo. Chcete-li získat celé zvíře z obyčejné buňky, musíte z ní odstranit jádro a umístit ho dovnitř vajíčka (a odstranit nebo zničit jádro vajíčka). Pak můžete získat celý organismus.
U kuřat a krokodýlů se to nedělá – s jejich vejci se těžko pracuje. Ale to už jsme se naučili u žab, myší a mnoha dalších savců.
To znamená, že v cytoplazmě vajíčka jsou některé důležité látky, které pomáhají číst dědičnou informaci tak, aby získal celý organismus. Navíc dvě kopie informací ve vejcích nejsou úplně normální. Jedna kopie v podobě sady 39 chromozomů, tedy 39 molekul DNA, pochází z kuřete. Druhou kopii (také ve formě sady 39 chromozomů) dává kohout. Kohoutovo spermie splyne s vajíčkem, když ještě nemá skořápku. Poté kuře pokryje vejce dalšími skořápkami, položí vejce a začne je inkubovat. Jádro vajíčka duplikuje všech 78 chromozomů a 78 chromozomů končí v každé dceřiné buňce.
Téměř všechna zvířata a rostliny mají vajíčka. Ale co jiné organismy – jednobuněčné? Jednobuněčné organismy, jako je améba, se svým vzhledem velmi liší od lidí a kuřat. Ale jejich způsob zaznamenávání informací a dělení buněk je téměř stejný. Informace o struktuře amébové buňky je obsažena v jediném jádru. Během rozmnožování se nejprve rozdělí jádro a poté buňka a získají se dvě nové améby. Ale améba nemá vajíčka ani spermie.
Ale mnoho jednobuněčných organismů má také vajíčka. Tato „vejce“ nevypadají příliš podobně jako slepičí vejce. A chovají se jinak. Po sloučení se spermií se rychle několikrát rozdělí a výsledné buňky se pak rozptýlí do svých vlastních záležitostí. Takto se chovají např. vajíčka jednobuněčné zelené řasy Chlamydomonas (obr. 4).
Obr. 4. Z vajíčka Chlamydomonas (8) vzniká několik buněk s bičíky
Kdysi na Zemi žily pouze jednobuněčné organismy. To znamená, že z některých z nich se vyvinuli mnohobuněční živočichové. Vědci přesně nevědí, kde a kdy žily jednobuněčné organismy, které se staly našimi předky. Žili pravděpodobně v mělkých mořích a odhadovaný časový rámec je zhruba před miliardou až 700 miliony let. Ale co je překvapivé, je, že některé geny v jejich vejcích byly již téměř přesně stejné jako ty kuřecí. To je jistě známo, protože takové geny jsou obecně téměř stejné u všech organismů z buněk s jádrem. (Přemýšlejte sami, za co mohou takové geny být zodpovědné.) „Proto-proto-kuřecí“ vejce tedy existovala miliardu let před slepicemi.
A pak se u některých našich vzdálených předků přestaly rozptylovat buňky s bičíky, vzniklé při dělení vajíček. Zůstaly přilepené k sobě. Můžeme říci, že to bylo první „kuřátko“ – budoucí zvíře. Co se údajně dělo dál, si mohou zájemci o rodiče přečíst v tomto vědeckém článku. Postupně se u takových vajíček měnily geny – některá se ztratila, některá se zdvojnásobila, některá se objevila nová (jak k tomu dojde, se podíváme jindy). Z takových vajíček vzešli tvorové, kteří se stále více podobali slepicím. Z vajíček (vajíček) se začaly vynořovat ryby. Pak, asi před 400 miliony let, se některé ryby naučily dýchat vzduch a chodit po dně na krátkých nohách. A o něco později se někteří z nich začali plazit na pevninu. Postupně se proměnili v obojživelníky podobné čolkům. Velmi dlouho kladli vajíčka (vajíčka) do vody. Konečně se objevili plazi. „Naučili se“ dávat skořápky na vejce a pokládat je na souši (patří sem také krokodýli – mimochodem nejbližší příbuzní ptáků mezi moderními plazy).
Plazi mají nohy, které jim ztěžují běh po dlouhou dobu. A umět běhat rychle a dlouho může být samozřejmě velmi užitečné. A byli plazi, kteří se to „naučili“. Ale k tomu museli stát na zadních nohách. Tak se objevili dinosauři.
Tady už byli ptáci velmi blízko. Všichni dinosauři kladli vajíčka a někteří je inkubovali. Někteří dinosauři byli zjevně obecně velmi chytří a dokázali se postarat a chovat svá „kuřata“. Byli téměř tak chytří jako kuřata (a kuřata, na rozdíl od všeobecného přesvědčení o nich, jsou velmi chytří a mazaní ptáci). A nakonec někteří z těchto dinosaurů mírně změnili své geny a šupiny na jejich tělech se postupně proměnily v peří. A samotní dinosauři (nebo spíše někteří z nich) vůbec nevymřeli – změnili se v ptáky.
První skutečné zvířecí vejce se tedy pravděpodobně objevilo před více než 700 miliony let, možná před více než miliardou. První dinosauří vejce, již velmi podobná slepičím, se objevila asi před 225 miliony let. A první kuřata – víceméně blízcí příbuzní moderních kuřat – se objevila teprve před 90 miliony let. O tolik je vejce starší! A to, že první vejce nebyla slepičí, není to, na co se dotaz ptá.
