Biolog: Termiti rozežírají Paříž zevnitř. Pár desítek let a mohou být i v Praze

Mohou termiti za konec utváření uhelných slojí? A jaké jsou jejich až neskutečně působící obranné strategie? „Někteří vojáci umí vybuchnout, jiní mohou speciálně prodlouženými luskacími kusadly roztrhat protivníka na kusy,“ říká Jan Šobotník z Fakulty tropického zemědělství ČZU. V rozhovoru pro Seznam zprávy mimo jiné popisuje objev jednoho unikátu v Asii.

Kdy jste se naposled v rámci výzkumu nechal kousnout termitem?

To už bude nějakou dobu, určitě pár let. Nemá smysl, abych se nechal pokousat každým termitem normální velikosti, který má třeba tři milimetry. To člověk přehlédne, maximálně to trochu štípne. Pak jsou sice tu a tam i velcí termiti, u kterých už vyzkoušení stojí za to, ale těch zase není tolik. Nestává se proto moc často, abych potkal něco nového ve velikosti, že by mi to přišlo zajímavé.

Které bylo to zatím poslední zajímavé kousnutí?

Třeba letos jsme v Kamerunu chytli Apicotermes. Voják už má víc než jeden a půl centimetru, možná k dvěma centimetrům. To už je velikost, kdy stojí za to kousnutí otestovat.

Termiti jsou vaše práce i koníček. Máte je doma?

Překvapivě v tuto chvíli ano, i když normálně to nedělám. Jenže asi před třemi měsíci jsme měli v práci na univerzitě rojení okřídlených termitů, což je pro nás vždycky šance založit si nové kolonie. Zjistil jsem to ráno, ale pak jsem musel s mladší dcerou k lékaři. Říkám jí pak: „Alžběto, rojí se nám termiti, pojď, pomůžeš mi.“ Ptala se, jestli si nějaké může vzít domů, tak máme dva páry.

Jak doma chováte termity?

Také se ptala, kam je má dát. Musí být tam, kde je úplně nejtepleji. Ideální je pro ně teplota 28 stupňů, což doma opravdu nemáme. Naštěstí. (smích) Tak si je dala do postele. Má pod polštářem dvě lahvičky s termity, kteří už začínají klást vajíčka.

Bydlíte v Praze?

Ne ne, v Úněticích.

Takže až se tam začnou hroutit dřevostavby, budeme vědět, kde je možný zdroj?

(smích) To se nestane. Je to tropický termit, jakmile teplota klesne pod 20 stupňů, začíná chřadnout.

Jinak byste si ho domů nevzal?

Určitě bych si domů nevzal jakéhokoliv termita. Máme dřevěné podlahy a další vybavení, to by nemuselo být dobré. Existují termiti typu Coptotermes nebo Cryptotermes, kteří v domech přežijí úplně bez problémů a mohou dělat opravdu zásadní škody. Dospělá kolonie Coptotermes sežere zhruba 150 kilogramů dřeva ročně. Dřevostavbu sice nemáme, ale dovedete si představit, jakou by to nadělalo spoušť.

Vybavila se mi pohádka o třech prasátkách, ve které vlka nezastavil ani slaměný, ani dřevěný, ale až kamenný domeček.

S termity by to fungovalo asi stejně.

Ve Spojených státech prý termiti způsobují celosvětově největší škody na nemovitostech, i když je to dáno i jejich vysokou cenou. Jak se lidé těchto škůdců zbavují?

Existují v zásadě dvě ekologické skupiny termitů, kteří požírají baráky. Jedné se říká, volně přeloženo z angličtiny, podzemní termiti. Centrum jejich kolonie je někde mimo dům a kolonizují ho zespoda. Dostávají se do něj zvenku spodem a sežerou ho. Na ně už existuje spolehlivé řešení, kterým se dají vyhubit. Použitý materiál sám o sobě není drahý, zato je použití této technologie náročné na lidskou práci, která ji prodražuje. Neustále to někdo musí chodit kontrolovat a dávat na to pozor.

V zásadě jde o to, že se dům obklopí podzemními návnadami na termity. Tyto návnady obsahují inhibitor syntézy chitinu, který je zásadní složkou hmyzího exoskeletu – kutikuly. To zabraňuje termitům odhodit starou kutikulu a oni pak hynou. Kvůli kanibalismu dokáže i malá dávka inhibitoru syntézy chitinu vyhubit celou kolonii.

Druhé skupině se říká suchodřevní termiti, protože nejsou závislí na vlhkosti dřeva. Stačí jim jen vzdušná vlhkost. V tomto případě zase okřídlení jedinci vlétnou dovnitř oknem a udělají malé kolonie v trámech. Na ty jednoduché řešení není. Jsou to sice malé kolonie, ale jejich počty mohou být extrémní. Kolegové na Floridě, kteří potřebovali tyto termity na nějaký pokus, si odvezli do chovů křídlo vrat z opuštěného hospodářského stavení a jenom v tomto jednom kusu objevili přes sto kolonií.

Jak velká je v tomto případě jedna kolonie?

U suchodřevních termitů může mít dospělá kolonie třeba jenom sto členů. A celý její vývoj se může odehrát v kusu dřeva, který má objem sotva pár litrů. Na tyto termity ale nemáme moc nástrojů, jak se jich zbavit. Jediným řešením je zahalit celý dům do vzduchotěsné fólie a na tři dny to napustit jedovatým plynem, který uvnitř vybije všechno živé, i ty termity. Pak už se zase čeká jenom na to, až kolonizují dům znovu.

Podle odhadů mohou být termiti v roce 2050 už i v Česku…

Pokud bude změna klimatu nadále pokračovat tempem posledních let, mohou se během dekády, dvou, tří objevit i tady. Týká se to ale hlavně zvířat, jako je Reticulitermes, která dnes žijí v celé oblasti Středozemního moře. Když budete kdekoliv na jeho pobřeží, ať už na africké, asijské, nebo evropské straně, můžete tam najít relativně malé, tři, čtyři milimetry velké, termity. Ti nám jsou nejblíž.

Ve Francii už žijí podél Atlantiku až relativně vysoko na sever k ústí Loiry. V současné době je s nimi velký problém v Paříži, kde to začíná nabírat velké obrátky. Značná část francouzské metropole se ocitla pod útokem termitů.

Jak útok vypadá? Co tam dělají?

Napadají domy, žerou dřevo. V Paříži je ale ještě moc velká zima na to, aby termiti přežili venku. V parcích je najdeme jenom přes léto, kde se šíří spodem, zemí. Jejich chodbičky mohou být hluboko, klidně i půl metru. Tímto způsobem kolonizují jeden dům vedle druhého a stahují se do nich, když se ochladí. Tam přežijí zimu.

Zadrží je zespoda klasická základová deska domu?

Ta určitě nepomůže, základy má víceméně každý dům. Když na to přijde, prokoušou se i betonem. Je to pro ně ale krajní řešení, spíš si hledají cesty kolem. Přece jen to není problém – bavíme se o zvířeti s délkou těla tři až čtyři milimetry, takže na šířku může mít dvě třetiny nebo tři čtvrtě milimetru – a taková dutina se vždycky někde najde.

Dokážeme ochránit historické památky, které mohou být z větší části ze dřeva?

Dokážeme. Mám fotku zahalených domů z Floridy. Loni jsem je tam sice neviděl, ale v roce 2019 ano. Někde jsme tam projížděli, hned jak jsem je zahlédl, poprosil jsem kolegu o zastavení, abych si to mohl vyfotit.

Termiti se prý oddělili před nějakými 160 miliony let od švábů. O těch se říká, že by přežili atomový výbuch. Jak je to s odolností termitů?

Bazální skupiny termitů se živí jenom dřevem a ničím jiným. Dřevo je ale strašně chudé na dusík. Vezměte si, že mrtvé dřevo obsahuje zhruba desetinu promile fixovaného dusíku, zatímco těla zvířat ho obsahují deset až patnáct procent. Termiti tedy mají hrozný deficit dusíku, což má spoustu důležitých implikací pro jejich život.

Jedna z nich je, že šetří dusíkem, úplně kdekoliv to jde, včetně zmíněného kanibalismu. Mají proto i tenkou kutikulu, čímž sice šetří dusík, ale činí je to hodně zranitelnými. Proto jich je tak málo v Evropě – je tu relativně zima. Vzhledem k tomu, že jsou citliví i na nízké teploty, v případě jaderného útoku bych jim moc velké šance nedával.

Nebýt termitů, teplota na zeměkouli by prý mohla být o několik stupňů nižší. Jak to je?

Není na to přímý důkaz, to si musíme říct na rovinu. Existuje ale velmi nápadná korelace mezi dobou, kdy vznikaly uhelné sloje, a aktivitou termitů na světě. Poslední hnědé uhlí vzniklo před nějakými 60 až 65 miliony let, kdy už termiti byli na světě, to jednoznačně, ale zatím šlo o jakousi okrajovou skupinu. Asi před 55 miliony let pak vznikla čeleď Termitidae, která dnes zahrnuje zhruba tři čtvrtě druhů termitů. Nejde ale jenom o diverzitu, ale také abundanci, tedy početnosti. Kdekoliv jste v tropech, tak Termitidae dominují.

A jakou to má souvislost uhlím?

Od té doby, co jsou tito odvození termiti na světě, už nikdy žádné uhelné sloje nevznikly. To víme, to jsou fakta.

Nemělo se z čeho stát uhlí, protože termiti sežrali materiál?

To už je spekulace. Jak ale říkám, ta časová korelace je nápadná. Samozřejmě je to hezká zkratka, speciálně pro novináře zní hezky, když si řekneme, že termiti jsou zodpovědní za konec tvorby uhelných slojí. Můžeme to říct, ale přesto bych to chtěl korigovat a dodat, že příčinnou souvislost nebude nikdy možné stanovit.

Korekci v textu nechám, aby bylo jasné, že termiti mohou za konec uhlí jen zřejmě.

(smích) Nejspíš jo, ale je spousta dalších historických věcí, u kterých něco podobného nebudeme vědět na sto procent.

Termiti existovali už v době, když kontinenty držely pohromadě coby Pangea. To už žili zmínění vyšší termiti?

Ještě ne. Rozpad Pangey začal zhruba před 180 miliony let a skončil zhruba před 120 miliony let. Termiti jako skupina jsou staří nějakých 145 až 160 milionů let. V době, kdy se prakontinent rozpadal, ale pořád byl ještě propojený pevninskými mosty, tak byly de facto po celé Pangee ty nejprimitivnější skupiny termitů.

Třeba úplně nejbazálnější ze všech termitů, rod Mastotermes, dnes žije pouze v severní Austrálii, ale fosílie stejného rodu jsou známé ze všech kontinentů. A relativně nedávno, zhruba před 25 miliony let, byl Mastotermes i v Čechách a Německu. Od nás máme fosilie křídel.

Viděl jsem na internetu, že máte Výzkumný tým termitů Praha. Na co se zaměřujete?

Je to neformální záležitost, náš sranda spolek, který sdružuje lidi víceméně po celém světě. Jsme prostě parta kamarádů, které baví zabývat se termity. Praha ale v názvu není, je to jenom Termite Research Team.

Na sociálních sítích nějaký muž, myslím, že z Itálie, opakovaně postoval před koncem roku vaše fotky termitů a v názvu zmiňoval i Prahu.

Znám ho. To je ale blázen, i když sympatický blázen. Jmenuje se Andrea, je mu asi třicet let a je autista. V rámci své diagnózy se zabývá termity na amatérské úrovni.

Takže je sice blázen do termitů, ale není to profesní kolega?

Byl u nás v Praze na návštěvě i se svým otcem, který je z něj trochu zoufalý, protože jeho syna z celého světa zajímají jenom termiti a nic jiného. V Itálii žijí dva rody termitů, takže ty si chodí sbírat a má doma jejich chovy. Byl úplně nadšený, že jsme mu umožnili přijet se podívat do Prahy. Strávil jsem s ním den. Je hezké dělat lidem radost. Dali jsme mu nějaké přebytky z našich chovů, pozval ho pak k sobě i kamarád David Sillam-Dussès z Paříže, od kterého si také přivezl termity.

Čemu se věnujete v posledních letech na základě nějakých nových objevů?

S rozvojem sekvenačních metod se stávají možnými věci, o kterých jsme dříve jenom snili. Už máme v dost pokročilém stadiu projekt na sekvenování celých genomů termitů. Když jsme ještě před patnácti lety začínali nesměle s molekulárními metodami, tak spousta věcí byla nemožná a ceny sekvenačních služeb byly enormní. Dneska to sice pořád není levné, ale už se to dá zaplatit, takže máme osekvenováno padesát kompletních genomů termitů.

Dají se vaše objevy prakticky využít, nebo zatím bádáte a objevujete?

Zabýváme se základním výzkumem, děláme vědu pro vědu, pro radost z poznání. Neklademe si ambice dosahovat aplikovaných cílů, tedy nečekáme, že by z naší práce mohlo vyplynout průmyslové využití. Na druhou stranu sekvenováním střevních metagenomů bakterií jsme byli schopni prohloubit poznání toho, co se děje ve střevě termitů. Toho, jakým způsobem termiti získávají energii ze své potravy. Jakým způsobem jim symbiotické organismy vypomáhají s trávením.

Díky využití moderních sekvenačních metod jsme se v poznání posunuli výrazně dále. Jsme schopni přesně říct, která bakterie je zodpovědná za danou část dekompozice lignocelulózy. A druhá věc, která je pro nás ještě zajímavější – dokážeme z toho rekonstruovat evoluční historii těch bakterií.

Co to přesně znamená?

Dokážeme sekvence z konkrétní bakterie porovnat s ostatními bakteriemi, ať už z našich, nebo cizích dat, a můžeme říct: „Aha, takže tahle bakterie žije s termity třeba třicet milionů let a dostala se do termitů, řekněme, ze zlatohlávka.“ Nebo že je odjakživa termití. Nebo pochází z nějakého volně žijícího předka. Můžeme se dívat i na to, jak se jednotlivé linie bakterií u termitů rozrůznily. Z jednoho termita přechází do jeho potomků, v jaké linii to naopak vymizelo, umožňuje nám to stavět hezké evoluční příběhy o tom, co se v minulosti dělo.

Třeba se vaše pokračující výzkumy budou hodit v roce 2050, až termiti zaútočí na Prahu.

Počkejte, toto je zrovna obrovský a štědře dotovaný výzkum, kdy se lidé snaží nejnadějnější biochemické cesty vnést do umělých bioreaktorů, do fermentačních nádob, které by používaly ty nejlepší možné geny na to, aby rozkládaly organickou hmotu na volně dostupnou energii. My poskytneme svoje data, podmínkou jejich publikování je, že to nahrajeme na „GeneBank“, genovou banku, odkud jsou sekvence volně dostupné komukoliv. Kdokoliv si je může vzít a použít je pro svoje účely. To už ale není naše práce.

Jste tedy dílkem z mozaiky, která něco může změnit, v něčem může pomoci.

Dá se to tak říct. Zaměřujeme se na základní výzkum, ten aplikovaný necháváme s obrovskou chutí na jiných.

Co by mohlo čtenáře zaujmout z vašich terénních výzkumů, na co sám rád vzpomínáte?

Velký kus práce jsme udělali na vybuchujících termitech, kteří tak poškodí nebo zabijí protivníka. Sebeobětování svého života pro přežití vlastní kolonie je poměrně zajímavý fenomén, protože je specifický pro sociální hmyz, nikoliv tedy jenom pro termity. Nejznámějším příkladem je včelí bodnutí, kdy si včela vytrhne z těla žihadlo, a tím pádem zemře. Termiti zase dokážou roztrhnout své tělo, aby chránili své kolegy.

V lidské říši mě napadá paralela s 2. světovou válkou a japonskými sebevražednými piloty kamikadze.

Není to sice terminus technicus, ale těmto termitům se při jejich objevení v 70. letech opravdu říkalo „kamikaze termites“.

Vám o nich vyšel článek před deseti lety v prestižním časopisu Science.

Ano, věnoval se právě jim. Teď mě ale napadají ještě dvě aktuální věci, které by mohly být trochu zajímavé. Dokončujeme projekt na takzvaných luskacích termitech. Termití vojáci většinou koušou svými kusadly, aby protivníkovi ublížili. Někteří termiti je ale mají prodloužená a umí je napružit proti sobě. Tím v nich naakumulují elastickou energii do té míry, že jedno kusadlo přeskočí přes druhé a následuje úder obrovskou silou. Mám nahraná videa, jak takový úder roztrhá jiného termita nebo i mravence na kusy.

V minulosti se říkalo, že tento mechanismus vznikl pouze jednou u jedné divné skupiny hlínožravých termitů. Nám se ale podařilo prokázat, že k tomu došlo nezávisle u více skupin termitů. Dokončujeme nyní srovnávací analýzu luskacího chování právě za tím účelem, abychom pochopili principy repetitivní evoluce – tedy principy opakování, protože jsou to nezávislé, nepříbuzné skupiny, které dosáhly stejného efektu z různých zdrojů. Tak to je jedna věc.

A ta druhá?

To je úplná novinka. Existuje jedna skupina termitů, čeleď Stylotermitidae, která žije jenom v jižní a jihovýchodní Asii. Je to jediná skupina, která žere živá pletiva stromů. A právě proto se o nich vůbec nic neví. Naprosto nic. Není jednoduché je dolovat z tvrdého tropického dřeva. Nicméně nám se to podařilo – a spolupracujeme na tom s kolegy v Indii a na Tchaj-wanu. Máme identifikovaný stopovací feromon těchto termitů a už máme napsaný první draft článku. Pracujeme třeba i na jejich obranných žlázách, obranných strategiích, je to prostě mezi termity úplný unikát.

Povězte mi na závěr, co se stane s termity, které má vaše dcera doma pod polštářem?

Pokud se jim bude i nadále dobře dařit, během dvou let bude v každé lahvičce nějakých třicet termitů – král, královna a jejich dělníci a vojáci. Pak bude čas přemístit je do větší nádoby. Uvidíme, jak dobře se o ně dcera bude starat.

Musí se jim dovnitř přidávat potrava?

Nemusí, uvnitř mají substrát jako zdroj dusíku, mají tam kousky dřeva a buničitou vatu, kterou jim vlhčíme, aby měli zdroj vody. Pro tuto chvíli je to všechno. Až jich tam bude víc, samozřejmě zkonzumují nějakou část dřeva a pak už by se z nedostatku potravy necítili dobře. Pak půjdou do větší krabičky a po dalších pár letech zase do větší krabičky. Během nějakých osmi let mají šanci dožít se stavu dospělé kolonie, která může v případě tohoto druhu čítat několik tisíc jedinců.

A zase se blížíme do roku 2050, kdy bráníme Prahu před termity.

Uvidíme. (smích)