Mořští plži dokážou oddělit vlastní hlavu a během několika týdnů si vytvořit nové tělo

Plž zahodí přes 80 % vlastního těla včetně srdce, a z pouhé hlavy si za tři týdny nechá vyrůst nové.

Foto: Diego Delso - licence CC BY-SA 4.0

V roce 2018 si doktorandka Sayaka Mitoh v laboratoři na japonské Nara Women’s University všimla něčeho, co nedávalo smysl. V chovné nádrži leželo tělo mořského plže bez hlavy. A ta hlava se vedle něj pomalu plazila po dně, jako by se nic nestalo. O tři roky později, v březnu 2021, vyšla v Current Biology studie, která tento jev popsala u dvou druhů sacoglossanních plžů: Elysia cf. marginata a Elysia atroviridis. Nejde nicméně o pouhou kuriozitu. Jde o nejradikálnější známý případ autotomie u složitějšího živočicha a o test přírodních limitů regenerace, který nemá v živočišné říši srovnání.

Tři týdny od hlavy k novému tělu

Oddělení neprobíhá žádným dramatickým trhnutím. Hlava se od těla uvolňuje v předem dané autotomické rýze v oblasti krku. V laboratoři vědci dokázali proces vyvolat lehkým zaškrcením tenkou nití a hlava se oddělila obvykle do jednoho dne. Rána se uzavřela během hodin.

Pak začala časová osa, která fascinuje biology dodnes:

• 1. den: Rána na hlavě se uzavírá, hlava se samostatně pohybuje.
• Do několika hodin: Mladší jedinci začínají znovu přijímat potravu.
• Kolem 7. dne: Začíná se formovat nové srdce.
• Kolem 20.–22. dne: Tělo je téměř kompletně obnovené, včetně srdce a vnitřních orgánů.

Podle tiskové zprávy Nara Women’s University ztracená část představovala přes 80 % hmotnosti živočicha. Hlava tedy regenerovala prakticky celé tělo. A co se starým trupem? Ten zůstal naživu překvapivě dlouho: srdce v něm bilo ještě dny až měsíce, reagoval na světlo i dotyk. Novou hlavu ale nikdy nevytvořil. Postupně bledl, zmenšoval se a rozložil.

Proč by plž zahazoval vlastní tělo

Nabízí se představa útěku před predátorem, jako když ještěrka odhodí ocas. Jenže oddělení hlavy trvá hodiny, ne zlomek sekundy. Autoři studie proto dávají přednost jiné hypotéze: zbavit se parazitů.

Data to podporují přesvědčivě. U druhu Elysia atroviridis se samovolná autotomie objevila výhradně u jedinců napadených parazitickými korýši; tři ze 82 parazitovaných plžů si hlavu oddělili sami. Z 64 neparazitovaných jedinců to neudělal ani jeden. Po oddělení zůstali paraziti uvězněni ve starém těle. Hlava odešla čistá.

Zásadní je ale i věk. Regeneraci zvládali pouze mladší jedinci. Starší hlavy nepřijímaly potravu a uhynuly do deseti dnů. Sayaka Mitoh v rozhovoru pro Live Science spekulovala, že pro starší jedince už autotomie nemá reprodukční smysl; investice do obnovy by se jim prostě nevyplatila.

Ukradená fotosyntéza jako záchranný plán

Jak vůbec přežije hlava bez srdce, bez trávicího traktu, bez většiny orgánů? Odpověď má tři části.

Za prvé, hlava je malá, dostatečně malá na to, aby výměna plynů probíhala přímo přes povrch těla. Za druhé, rána se rychle uzavře a mladí jedinci záhy začnou žrát. A za třetí, a to je biologicky nejzajímavější, tito plži kradou chloroplasty.

Sacoglossani požírají řasy, ale chloroplasty z jejich buněk zcela nestráví. Místo toho je ukládají do vlastních tkání, včetně hlavy. Tyto „ukradené“ chloroplasty pak při dostatku světla provádějí fotosyntézu a dodávají hostiteli energii i kyslík. Podle přehledového článku v PLOS Biology se produkty fotosyntézy mohou přesouvat i do tkání, které chloroplasty neobsahují. Mitoh nicméně upozornila, že u těchto dvou druhů vydrží chloroplasty funkční jen několik dnů; k dokončení regenerace tedy musí hlava znovu začít přijímat potravu z řas.

V roce 2025 navíc vyšla práce popisující specializované buněčné „depoty“ pro uchovávání chloroplastů u jiných sacoglossanů, což naznačuje, že evoluce tento systém dolaďuje mnohem sofistikovaněji, než se původně zdálo.

Kde stojí plž v žebříčku regenerace

Regenerace sama o sobě není v přírodě nic neobvyklého. Hydra se dokáže obnovit z malého fragmentu. Ploštěnky se rozříznou na kusy a z každého vyroste nový červ. Mloci dorůstají amputované končetiny. Ještěrky odhazují ocasy.

Jenže u všech těchto příkladů jde buď o evolučně jednodušší organismy, nebo o obnovu jedné části těla. Sacoglossanní plži jsou měkkýši, živočichové s nervovým systémem, srdcem, trávicí soustavou. A přesto si z pouhé hlavy dorostou kompletní tělo. Jak shrnuje přehled v npj Regenerative Medicine z roku 2025, tento mód (autotomie hlavní části těla včetně srdce a obnova z hlavy) je u měkkýšů specifický a buněčná i molekulární data k němu zatím chybějí.

Výzkum nekončí a rozšiřuje se

Objev z roku 2021 nebyl tečkou, ale startovní čárou. Na Nara Women’s University běží od roku 2024 grant přímo zaměřený na otázku, proč sacoglossani autotomizují a regenerují. Tým profesora Jóičiho Jusy už hlásí odběry RNA z regenerujících tkání jako podklad pro identifikaci genů zapojených do obnovy. V listopadu 2025 proběhlo na univerzitě minisympozium o využití sacoglossanů jako modelových organismů.

A možná nejzajímavější posun: na sjezdu Ecological Society of Japan v březnu 2026 zazněla předběžná konferenční data naznačující, že velkorozsahová regenerace se neomezuje jen na rod Elysia. Předběžně byla pozorována i u rodů Thuridilla, Plakobranchus a Costasiella. Pokud se to potvrdí v recenzované publikaci, fenomén bude mnohem rozšířenější, než naznačovala původní studie.