Losos, žralok, sardinka, úhoř, pstruh: všechny se bez problémů vejdou do mentální škatulky, kterou označujeme jako „ryby“. Evoluční biologie však již desítky let upozorňuje, že tato škatulka vlastně neexistuje.
Nejde o akademický rozmar ani o bezvýznamný terminologický spor. Když se pečlivě nakreslí genealogický strom obratlovců, skupina, kterou nazýváme ryby, se jednoduše rozpadne a my sami se ocitneme na jedné z jejích větví.
Strom, který nepřipouští zkratky
Abychom pochopili tento problém, je dobré si připomenout, jak funguje moderní biologická klasifikace. Přirozená skupina, nazývaná monofyletická, sdružuje společného předka a všechny jeho potomky bez výjimky. Savci toto kritérium splňují: je možné ve stromu určit jejich předka a sledovat každou větev až k současným druhům. U živočichů, které seskupujeme pod označením „ryba“, je tomu přesně naopak. Vezmeme předka, zahrneme mnoho jeho větví, ale když dojdeme k tetrapodům, tedy obratlovcům se čtyřmi končetinami, vynecháme je.
To z ryb činí parafyletickou skupinu, tedy umělý celek, z něhož byla odříznuta jedna větev, aby odpovídal označení, které jsme si sami vymysleli. Potvrzuje to výzkum publikovaný v časopise Ichthyological Research: ryby, po vyloučení čtyřnožců, netvoří soudržnou evoluční jednotku.
Související článek
Od ploutví ke končetinám: hranice, která nikdy neexistovala
Vraťme se asi o 400 milionů let zpět. Na planetě nežili ani lidé, ani psi, ani dinosauři. Svět patřil vodním tvorům, mezi nimiž byly i ryby tak rozmanitého vzhledu, že některé vypadaly jako vystřižené ze sci-fi filmu. Jeden z těchto rodů vyvinul ploutve s vnitřní kostní strukturou, která se stále více podobala končetině. Odtud vzešli první čtyřnožci a o mnoho později i my.
Přechod od ploutve k noze představuje jednu z velkých kapitol přírodní historie. Fosilie jako Tiktaalik vykazují přechodné znaky mezi rybami s laločnatými ploutvemi – což je druh masité ploutve s kloubovými kostmi – a prvními čtyřnožci. Neexistoval žádný konkrétní okamžik, kdy by nějaké zvíře vylezlo z vody, podívalo se na své ploutve a prohlásilo: „Od dnešního dne přestávám být rybou a stávám se čtyřnožcem.“ Příroda tuto hranici nevytyčila; nakreslili jsme ji my.
Jsme ryby? Paradox soudržnosti
Pokud náš předek žil v moři, jsme my lidé ryby? Odpověď, pokud striktně uplatníme logiku evolučního stromu, zní: ano. Přesněji řečeno, pocházíme z linie ryb s laločnatými ploutvemi a čtyřnožci jsou součástí této velké skupiny. NCBI, Národní centrum pro biotechnologické informace ve Spojených státech, používá termín Sarcopterygii k označení monofyletické skupiny, která zahrnuje jak ryby s laločnatými ploutvemi, tak čtyřnožce.
Z pohledu kladistiky, vědecké disciplíny, která klasifikuje živé organismy podle jejich příbuzenských vztahů, přicházejí v úvahu pouze dvě možnosti. Buď prohlásíme, že ryby nezahrnují čtyřnožce, a smíříme se s tím, že tato kategorie přestává být ucelenou evoluční skupinou, nebo zařadíme čtyřnožce mezi ryby. Evoluční biolog Kevin Omland, specialista na molekulární fylogenetiku a populační genetiku, to říká bez obalu: „Jedním z možných řešení je tvrdit, že všichni čtyřnožci jsou také ryby. Jinými slovy, ty, já, žáby i ptáci bychom byli ryby. To by mohlo fungovat a odráží skutečné evoluční vztahy, ale způsobuje to, že dosavadní pojem ‚ryby‘ se stává v podstatě nepoužitelným.“
Zelenina a ryby: praktické, nikoli vědecké označení
Nejjasnější analogií je ta se zeleninou. V supermarketu všichni víme, co toto slovo znamená: mrkev, cibule, špenát, brokolice. V botanice však neexistuje skupina nazývaná „zelenina“: mrkev je kořen, brambor je hlíza a rajče je z botanického hlediska plod. Podobně slovo „ryba“ účinně popisuje způsob života – vodní živočichy s ploutvemi a žábrami –, ale jako evoluční čeleď selhává.
Situace se ještě zhoršuje, podíváme-li se na vnitřní rozmanitost. Žralok není prostě losos s odlišnou siluetou. Žraloci patří mezi paryby, obratlovce, jejichž kostra je tvořena převážně chrupavkou. Lososi patří mezi paprskoploutvé ryby (Actinopterygii), jejichž ploutve jsou podepřeny tenkými kostními trny. A vedle nich žijí mihule, mixini, celakanti a plicnaté ryby, přičemž každá skupina tvoří vlastní větev evolučního stromu. Nedávný přehled v oblasti genomiky ryb identifikuje alespoň čtyři velké současné linie – agnáty, chrupavčany, paprskoploutvé a svaloploutvé – a zdůrazňuje, že tradiční seskupení nepředstavuje evoluční jednotku.
A co opice? Stejné dilema
Případ ryb otevírá dveře k další nepříjemné otázce: pokud z čistě evolučního hlediska neexistují ani ryby, ani zelenina, existují pak opice? V běžné řeči rozlišujeme opice od lidoopů, skupiny, do níž patří šimpanzi, gorily, orangutani a lidé. Lidoopi se však vyvinuli v rámci linie takzvaných opic. Jejich vyloučením vynecháváme ze skupiny některé z jejich vlastních potomků, což je přesně stejná parafyletická chyba.
Užitečné slovo, nikoli přirozená skupina
Nic z toho neznamená, že bychom měli slovo „ryba“ ze svého slovníku vyřadit. Když někdo vypráví, že viděl rybu v akváriu, nikdo nepotřebuje žádné další vysvětlení. Tento termín zůstává v každodenním životě mimořádně praktický, stejně jako „zelenina“. Klíčem je nezaměňovat popisný termín se skutečnou evoluční skupinou.
Evoluce nefunguje jako žebřík, na kterém se nejprve objeví ryby, poté obojživelníci, následně plazi a nakonec savci s člověkem na vrcholu. Je to strom, který se neustále rozvětvuje, a každá větev se dále mění sama o sobě. Až tedy příště budeme pozorovat plovoucí rybu, je dobré si uvědomit, že se nedíváme jen na vodní živočicha: díváme se na vzdáleného příbuzného. Stovky milionů let poté, co naši předkové opustili vodu, stále v sobě neseme tu podvodní historii zapsanou v našich kostech.