Když si v roce 1933 přebírá Thomas Morgan Nobelovu cenu za objev o významu chromozomů jako nositelů dědičnosti, vděčí za to jednomu malinkému tvorečkovi. Vlastně mase tvorečků.

Za jeho průlomovým objevem, který nastartoval svět k dnešnímu pochopení genetiky, stojí octomilky.

Jsou odporné. Miliardová komanda otravných mušek s červenýma očima patří zhruba 6 měsíců v roce k nejotravnějšímu hmyzu v Evropě. Přesto mají na svědomí řadu objevů.

Hlavně díky druhu drosophile melanogaster (octomilce obecné), 2–4 milimetry drobnému a otravnému návštěvníkovi našich odpadků a ovoce.

Přispějí k objevu cyklinů – proteinů s významnou rolí v buněčném cyklu jako je například replikace DNA. Ke genové kontrole raného embryonálního vývoje či jen k pouhému faktu, že radioaktivní záření včetně toho rentgenového je nebezpečné a může vést až k mutacím.

Na mutaci čeká 5 let

Když v roce 1904 začíná americký genetik Thomas Morgan (1866–1945) pracovat na svém výzkumu dědičnosti, potřebuje k tomu zvláštního pomocníka. Aby byl jeho výzkum úspěšný, musí pozorovat ne dvě či tři generace, ale celé desítky, možná stovky.

Ale dokonce ani laboratorní krysy se nerozmnožují tak rychle, aby mohl dojít výsledků v několika nejbližších letech. Své pozorování tak uskuteční na octomilkách.

Jejich životní cyklus je totiž dlouhý pouhé dva týdny a výsledky křížení je tak možné pozorovat již po velmi krátké době.

Samička může během každého dne svého reprodukčního cyklu položit 30–50 vajíček a celé milionové populace navíc mohou být dlouhodobě uchovávány na malém prostoru. I tak čeká Morgan na kýžený výsledek celé roky.

Na svou spontánní mutaci čeká až do roku 1909, kdy se v chovu objeví bělooký sameček. Přestože Morgan předpokládá, že mezi jeho potomstvem budou octomilky se stejnou barvou očí, mýlí se. Potomstvo má stejně červené oči, jako všechny ostatní mušky.

Až v další generaci se objevují noví běloocí samečci. Některé potomstvo má také růžové oči.

Pět „nobelovek“ pro octomilky

Morgan tak nechtěně potvrzuje to, co se snažil vyvrátit. Tedy teorie mnicha Gregora Mendela (1822–1884). Naopak Mendelovy závěry ještě rozšíří a přichází s důkazem dědičného znaku.

Odstartuje tím mnoho dalších výzkumů genetiky a pomůže nám k dnešnímu chápání dědičnosti. A mimo jiné také ustanoví nového nejlepšího přítele každého genetika. Octomilky.

Od roku 1933 se podaří genetikům – využívajících ke svým pokusům právě drosophile – získat celkem pět Nobelových cen. I dnes, po více než století od Morganova výzkumu, jsou octomilky stále nezbytnými pomocníky vědy. Zatímco člověk má přibližně 22 000 genů, octomilka 17 000.

S octomilkami jsme si geneticky blízcí

Navíc s octomilkou máme až 60 procent shodných genů a pokud se podíváme na geny, o nichž vědci již vědí, nebo tuší, že mají nějaký vztah k dědičným chorobám, jako je například Parkinsonova choroba, Alzheimerova či Huntingtonova choroba, spastická paraplegie, rakovina a mnoho dalších, pak je tato shoda dokonce 75 procent.

Tato naše relativní genetická blízkost znamená, že mohou vědci zkoumáním jen pár milimetrů velkých mušek poměrně účinně předpokládat dopad experimentů na člověka. Studujeme na nich závislost na alkoholu. Vliv kávy.

Studujeme spánek – vždyť první „jet lag geny“ (gen Lhx1 spravuje oblast našeho mozku, funguje jako tělesné hodiny a ovlivňuje procesy v našem těle) – jsme objevili právě u octomilek.

Když vědci potlačili laboratorním zvířatům gen Lhx1, lépe se vyrovnávala s pásmovou nemocí.