Majdič o nastajanju knjige:
Majdič o nastajanju knjige: "Urednika sem imel v New Yorku, pogodbo sem podpisal v Švici, tehnični urednik je bil v Indiji, izdelali pa so jo na Filipinih." Foto: Uroš Hočevar, obdelava: Luka Milčinski

Profesor na Veterinarski fakulteti Univerze v Ljubljani Gregor Majdič je pred dnevi pri založbi Springer Nature izdal knjigo o evoluciji ljubezni z naslovom Soul Mate Biology; Science of Attachement and Love. V tej na poljuden način razlaga znanstveno razumevanje čustva ljubezni. Z Majdičem smo lani to temo predstavili že pri človeku, ob izidu knjige pa smo se tokrat osredotočili na preostali živalski svet, kjer je podrobno opisal o dvorjenju in parjenju pri različnih skupinah živali, kot so ribe, glavonožci, žuželke, ptice in druge živali.

Sorodna novica V času strastne ljubezni slabše delovanje treznega dela možganov

Knjigo ste pisali zadnji dve leti, drugo leto tega obdobja je bilo v znamenju pandemije. Je ta kakor koli vplivala na ustvarjanje?
Ne, pisati sem jo začel precej pred pandemijo, tako je bil ob začetku pandemije velik del knjige že napisan. Nekaj sem jo napisal tudi v času prvega vala. Imam srečo z dobrimi stanovanjskimi pogoji, imam svojo sobo, prav tako lahko otroci v svojih sobah delajo za šolo. Ugotovil sem, da sem imel včasih doma še večji mir kot v službi, kjer nemalokrat motijo telefoni in sestanki. Zjutraj sem se lahko zaprl v svojo sobo in sem imel mir brez zunanjih vplivov. Dopoldne sem delal za službo, knjiga pa je običajno nastajala bolj ob večerih.

Gre za vaše znanje, ki se je akumuliralo 30 let. Kakšna bi bila knjiga, če bi izšla pred 30 leti?
Zagotovo drugačna, nekateri deli bi bili popolnoma drugačni. Takrat je bilo moje znanje mnogo manjše in pomanjkljivo. Dolgo sem prebiral stvari, ki so me zanimale in se z njimi tudi ukvarjal. Nekateri deli bi bili sicer podobni, predvsem tisti, v katerih opisujem različne vzorce dvorjenja in parjenja pri živalskih vrstah. Veliko tega poznamo že dolgo. Deli, ki govorijo o molekularnih poteh v možganih, aktivaciji posameznih delov v možganih in vplivu hormonov na naše telo ter možgane pa bi bili drugačni. Pred 30 leti tega še nismo poznali. Za marsikatero spoznanje takrat sploh še nismo poznali metod, denimo, opazovanja možganov s funkcionalno magnetno resonanco. Tako ne bi mogel pisati o delu možganov, ki so aktivirani ob zaljubljenosti.

Genetika je v zadnjih letih precej napredovala. Foto: MMC RTV SLO
Genetika je v zadnjih letih precej napredovala. Foto: MMC RTV SLO

Znanstveniki ne marate špekulacij, a vseeno se prestaviva 30 let v prihodnost. Ali pričakujete, da bo znanost na vašem področju naredila tako velik korak, kot ga je v zadnjih 30 letih?
Nisem popolnoma prepričan! V zadnjih letih se na področju genetike dogajajo zanimive stvari. Kljub temu da se naše znanje stalno izpopolnjuje in nadgrajuje, vedno bolj razumemo, kako delujejo naši in živalski genomi, a hkrati ugotavljamo, da so ravni delovanja teh genomov izjemno zapleteni. Včasih imam občutek, da vemo manj, kot se nam je zdelo pred 30 leti. Ko sem se začel ukvarjati z genetiko in študirati DNK, se nam je zdelo, da že skoraj vse vemo. Bilo je v začetku 90. let, ko se je na področju molekularne biologije zgodil velik bum. Zdelo se nam je, da večino stvari poznamo in razumemo delovanje genov. Takrat je veljala osnovna dogma molekularne biologije 'en gen – ena beljakovina – ena lastnost'. V zadnjih letih pa smo se naučili, da so stvari veliko bolj zapletene. Na večino bolezni, ki so povezane z delovanjem genov, ne vpliva le en gen, ampak veliko število genov. Pred nekaj leti so ugotovili, da tudi okolje lahko vpliva na aktivnost nekaterih genov skozi celo življenje. Ta vpliv se verjetno lahko prenaša tudi na naslednje generacije. V zadnjih letih se je na tem področju res ogromno odkrilo. V tem trenutku težko rečem, kam nas bo peljala ta pot.

Teden možganov

Majdič je svojo temo predstavil tudi na Tednu možganov, ki poteka prav ta teden. Rdeča nit dogodka so odnosi.

Kar najbrž velja za veliko vej znanosti, v fiziki so bili že pred stoletjem prepričani, da so strli vse največje uganke na svojem polju, a se je izkazalo drugače. V biologiji velja sklep, da je glavni razlog spolne aktivnosti reprodukcija. Ali ob človeku lahko še izpostavite kakšno vrsto, za katero pa ne velja zgolj nuja po nadaljevanju vrste?
Drži, pri večini živali je osnovni namen spolnega akta razmnoževanje z namenom, da se proizvedejo potomci, s tem pa nadaljuje vrste, kar je osnovni namen evolucije. Res je, ljudje nismo edina vrsta, ki spolnost uporablja tudi za druge namene, kot je razmnoževanje. Najpogosteje je to pri bonobosih, gre za posebno vrsto šimpanzov, ki so nam genetsko in evolucijsko najbližje. Pri njih se spolnost uporablja tudi za druge namene, nekateri jim pravijo 'hipijevske opice', saj je spolnost pri njih tako zelo pomembna, vse socialno življenje se odvija okrog spolnosti. Če pride do konflikta, jih običajno ne razrešujejo s pretepi, ampak spolnostjo. Če se dva samca skregata, se pogosto pomirita, da eden drugega dražita po genitalijah. Če se dve samici spreta, se začneta božati po intimnih predelih. Z izrazom na njihovih obrazih je očitno, da pri teh dejanjih uživajo. Kako je to točno urejeno, ne vemo. Pri ostalih živalih je spolnost večinoma namenjena reprodukciji. Pri nekaterih živalih sicer lahko vidimo znake nekakšnega čustvovanja, a je to težko opredeliti za kakšno čustvovanje gre: ali gre za višje občutke, povezane z razmišljanjem ali instinktivnim vedenjem. Možgani namreč urejajo tudi instinktivna vedenja, ki se nam včasih zdijo zelo kompleksna. Pred nekaj leti so raziskovalci prepoznali center v možganih, ki ureja obrambno obnašanje. Z električno aktivacijo te skupine celic pri miški vidimo, da lahko brez drugega povoda postane agresivna. Težko opredelimo, kaj je čustvovanje in kaj je aktivacija možganskih krogotokov.

Velika večina ptičev je monogamnih. Foto: SOJ RTV SLO/arhiv 1. programa RAS
Velika večina ptičev je monogamnih. Foto: SOJ RTV SLO/arhiv 1. programa RAS

V svojem delu se precej ukvarjate z vprašanjem monogamije in poligamije. Kar 90 odstotkov ptičjih vrst je monogamnih. Zakaj je ta odstotek pri ptičih tako visok?
Čisto točnega odgovora nimamo. Najbolj verjeten se mi zdi, da se pri pticah mladčki izležejo zelo nebogljeni. Običajno so to 'goliči', ki se niso sposobni sami prehranjevati in potrebujejo veliko hrane, ki jo prinašajo starši. Verjetno podobno velja pri ljudeh, kjer se naši otroci rodijo zelo nebogljeni in potrebujejo veliko skrbi. To je najbrž eden od glavnih vzrokov, da se je razvila monogamnost – za mladiče tako skrbita oba starša, ker se s tem poveča možnost preživetja otrok. Pri vrstah, kjer se mladiči rodijo bolj zreli in sposobni samostojnega življenja, je monogamnost redkejša. Pri vrstah, kjer se mladiči rodijo bolj nebogljeni, pa je monogamnost pogostejša.

Pri pticah je monogamnost sicer sezonska, kar pomeni, da sta si partnerja 'zvesta' eno leto, v naslednjem pa lahko zamenjata partnerja, s katerim sta si spet zvesta.
Tako je, sezonska monogamnost traja samo eno sezono, poznamo pa tudi spolno in socialno monogamnost. Pri pticah je značilno, da je teh 90 odstotkov ptic socialno monogamnih, to pa ne pomeni tudi spolno monogamnih. Se pravi, da živijo z enim partnerjem, spolne odnose pa imajo lahko tudi z drugim partnerjem. To so ugotovili tudi za labode, ki veljajo za simbol ljubezni in zvestobe.

Jeleni imajo mogočno rogovje. Foto: EPA
Jeleni imajo mogočno rogovje. Foto: EPA

Monogamnost in poligamnost je povezana tudi z razlikami v velikosti med moškim in ženskim predstavnikom. Tam, kjer je razlika manjša, je opaziti več monogamnosti.
Do neke mere to lahko že vnaprej določimo pri nekaterih vrstah, denimo sesalcih. Pri vrstah, ki so monogamne, so razlike med spoloma res relativno majhne. Pri vrstah, kjer so samci poligamni, kjer se parijo z več kot eno samico, te pa potem izbirajo najlepšega in najmočnejšega, imamo zelo velike razlike. Razvila so se razna okrasja, ki so včasih zelo nepraktična (npr. rogovje pri jelenih), pri morskih slonih so samci štirikrat večji od samice. Obstaja veliko različnih načinov, to je opazil že Darwin, kar ga je jezilo. Pisal je malo z jezo, kako naj razloži, zakaj ima pav tako lep, ki je popolnoma neuporaben. Že on je postavil teorijo, da izbira samic vodi v razvoj teh pogosto neuporabnih okrasij.

Najbrž je malce nepraktično, če ti rogovje koristi samo pri eni stvari?
Tu obstaja vedno dilema, kaj je dobro za preživetje posameznika in kaj je dobro za preživetje vrste. V naravi ves čas poteka tekmovanje med tema vprašanjema. Za jelena bi bilo lažje življenje brez rogovja. Ampak s stališča vrste pa je dobro, da se parijo najmočnejši in najbolj zdravi samci, ti zunanji znaki so običajno dober pokazatelj zdravja in reprodukcijske sposobnosti. Če pa pogledamo s stališča posameznika, bi bilo najlažje, če bi bili vsi dvospolniki in bi se razmnoževali partenogenetsko. Vsak organizem bi bil lahko vir za nove potomce, a to bi hitro vodilo v gensko izenačenost in nevarnost izumrtja, zato se je razvilo menjavanje genov, ki je osnova spolnega razmnoževanja.

Kako pogosti pa so dvospolniki?
Take primere imamo tudi pri vretenčarjih, sploh pri nižjih vrstah. Pri vretenčarjih poznamo zanimive ribe − amazonske mole, ki živijo v rekah v Teksasu. Razmnožujejo se partenogenetsko, torej brez samca. Kar je pri teh ribah še posebej zanimivo, da so vsi predstavniki te vrste samice, ki izlegajo jajca, ki so že oplojena in se lahko razvijejo nove ribice. A jajca se ne razvijajo sama od sebe, potrebujejo nek sprožilec, ki bo sprožil razvoj jajčec v mlade ribice. Ta sprožilec predstavljajo semenčeca, a ker ta vrsta nima samcev, se zato pari s samci druge, sorodne vrste, ki živijo v istih rekah. Imamo tako zelo nenavaden koncept razmnoževanje, saj ne potrebujejo samcev, a za rast jajčec potrebujejo samca druge vrste. Ne poznamo odgovora, zakaj se je to zgodilo.

Boji med morskimi sloni so zelo grobi. Foto: EPA
Boji med morskimi sloni so zelo grobi. Foto: EPA

Če se razlika v velikosti med moškim in žensko tako zelo povezuje z vprašanjem monogamnosti, bi lahko sklepali, da so občutno večji samci poligamni, ker občutijo absolutno fizično (pre)moč?
Ne, bolj gre za boj med samci. Lep primer so morski sloni, pri katerih so samci štirikrat večji od samic. Gre za zelo hude boje, ki v prvi vrsti niso namenjeni boju za samicami, ampak za parcele ob morju. Sloni se parijo na obalah, najbolj so uspešni tisti samci, ki osvojijo koščke zemlje tik ob morju, morski sloni, predvsem mladiči, so precej bolj varni v vodi kot na kopnem, kjer jih lahko napadejo plenilci. Zato potekajo hudi boji za najboljše prostore ob morju, to je najverjetnejši razlog za razvoj take velikosti in mišične mase, s katero se lahko med seboj bojujejo. Zmagovalci dobijo nagrado v obliki najboljše parcele ob morju, dobijo kar nekaj samic, s katerimi se lahko parijo (celo do 150). A taki dominantni samci po dveh, treh letih poginejo. Njihov organizem se verjetno preveč izčrpa zaradi vseh bojev, nato njihovo mesto zavzamejo drugi samci in s tem se spet zagotavlja genska raznolikost v populaciji.

Sorodna novica Evolucijski biolog Matjaž Gregorič: Pajki so blazno kul

Opisujete zanimive primere spolnih praks, izrazito izstopa primer pajkov, kjer samica ob parjenju lahko poje samca. Kje je tu računica za samce?
Naloga moških je, da damo gene in nastane nova genska kombinacija. Če zelo prozaično zaključimo, smo s tem svojo nalogo opravili. To se zgodi pri različnih žuželkah in pajkih. Pri čebelah troti pri parjenju poginejo, ker njihov spolni ud ostane zataknjen v spolnih organih matice. Pri pajkih in bogomolkah gre to v ekstreme, saj partnerke po parjenju samce pojedo. Evolucijsko ima to smisel, samec je namreč opravil svojo biološko funkcijo, ni nujno potreben pri nadaljnji rasti in vzgoji mladičev. Ko ga samica poje, s tem dobi ogromno visoko kalorične hrane, ki jo lahko uporabi pri skrbi za mladiče. S tem tudi odstrani tekmeca pri iskanju hrane.

V živalskem kraljestvu obstaja veliko spolnih praks in navad. Kaj vas je pri preučevanju najbolj presenetilo?
Težko bi se opredelil za eno, a če že moram izbrati eno, bom hobotnice. So zelo zanimive živali z več vidikov. Ko študentom predavam o živčnem sistemu, omenjam prav hobotnice in sipe, ker imajo zanimive prilagoditve, imajo zelo razvit živčni sistem. Niso razvile izolacijskih trakcev kot sesalci, zato so razvile drugo prilagoditev, njihova živčna vlakna so namreč zelo debela, kar omogoča hitrejši prenos sporočil. Največji podaljšek živčne celice pri vseh živalih je orjaški akson pri sipi in v premeru meri pol milimetra, kar je ogromno za celico. Pri hobotnicah so fascinantna tudi očesa, ki so zelo podobna človeškim, čeprav nimamo skupnih prednikov. To je primer konvergentne evolucije, ko se dva zelo podobna organa razvijeta po popolnoma različnih poteh, ker se je evolucijsko izkazalo zelo dobro. Pri razmnoževanju hobotnic je zanimiv način, samice hobotnic se namreč zelo rade omastijo s svojim partnerjem. Pogosto so lačne in niso izbirčne pri hranjenju. Zato so samci razvili zanimive taktike, najbolj zanimiva je ta, da samci nekaterih vrst ob parjenju kar odvržejo spolni ud. Samec se približa samici, vstavi svoj spolni ud v organ, ki je ekvivalenten nožnici pri sesalcih, nato pa na še nepojasnjen način odtrga spolni ud od svojega telesa in hitro splava stran, spolni ud pa ostane v samici in poskrbi za oploditev njenih jajčec. Samci in samice po parjenju običajno hitro poginejo, vedno obstaja le ena generacija pri hobotnicah. Potomci ne poznajo svojih staršev in zato se izkušnje ne prenašajo v naslednje generacije.

Za slonje mladiče skrbi cel trop. Foto: EPA
Za slonje mladiče skrbi cel trop. Foto: EPA

Pri velikih vrstah je zanimivo, da jih je skozi čas ogromno izumrlo, za kar naj bi bil kriv tudi človek, po drugi strani pa je najbrž krivo tudi dejstvo, da se velike živali ne razmnožujejo prav pogosto in imajo manj potomcev kot manjše.
Seveda, velikost je povezana z dolžino brejosti in življenja. Večje živali običajno živijo dlje, tu je močna korelacija, to je povezano s stopnjo presnove, ki pri večjih živalih običajno poteka počasneje. Vsaka izguba je zato nevarna. Brejost pri slonih traja skoraj dve leti, parijo se na nekaj let. Vsaka samica lahko v svojem življenju rodi zelo omejeno število mladičev. Če pobijamo veliko število samic, se to zagotovo bolj pozna kot pri hrčkih ali miših, ki se lahko parijo večkrat na leto in imajo po 8-10 mladičev. V teh primerih lahko živali izgubijo več mladičev, pa bo se bo vrsta vseeno uspešno nadaljevala. Večje živali, ki imajo manj mladičev in se parijo redkeje, bolj skrbijo za svoje potomce, kot pa manjše živali, ki to nadomeščajo z velikim število potomcev. Ekstrem so ribe, predvsem tiste, ki živijo v oceanih. Izvržejo po nekaj sto tisoč iker, iz katerih se izležejo mladiči. Večina propade in jih pojedo plenilci, a njihova številka je tako velika, da jih nekaj preživi. Slon, ki pa ima mladiča na pet let, mora mama zanj toliko bolj skrbeti. Pri slonih za mladiče dejansko skrbi cel trop.

Kaj se človek lahko nauči iz življenja drugih vrst?
Zelo zapleteno vprašanje. Vsaka vrsta je posebna, zelo težko vlečemo vzporednice. V znanosti je treba biti previden, da se ne poslužujemo antropomorfizma, da ne prenašamo obnašanj človeka na živali, vsak organizem deluje drugače. Če pa ste me izzvali, bom pa nekaj le izpostavil. Na Tednu možganov sem predaval o ljubezni in sovraštvu. Za ljubezen ne vemo, če obstaja pri živalih, lahko pa govorimo o navezanosti med partnerjema. Zagotovo pa vemo, da sovraštvo v taki meri, kot ga poznamo ljudje, med živalmi ne obstaja. Morda bi se morali tu zgledovati po živalih. Seveda so živali jezne − ko lev napade svoj plen, je to videti zelo agresivno in nasilno, a to ne počne iz želje škodovati nekomu, gre za boj za preživetje. Lev ne bo ubijal desetih zeber, ubil bo le eno, s katero se bo nekaj časa prehranjeval.