Ptakořitní

Jako ostatní savci i ptakořitní jsou teplokrevní s vysokou úrovní metabolismu (i když ne tak vysokou jako u ostatních savců); jejich tělo je osrstěné; vyživují mláďata pomocí mléka vytékajícího z mléčných žláz; dolní čelist je tvořena jednou kostí; střední ucho je tvořeno třemi kůstkami.

Ptakořitní byli v minulosti velmi slabě poznáni a vznikla kolem nich celá řada mýtů, z nichž některé přežily až do současnosti. Tak je např. někdy uváděno, že savci řádu ptakořitních jsou „nižší“ nebo dokonce „kvaziplazi“ a že jsou předky nadřazených placentálů. V současnosti se zdá být prokázané, že dnešní ptakořitní jsou pozůstatkem větve savců, která se velmi brzy oddělila od hlavního vývojového kmene, který nakonec vedl k vačnatcům a placentálům.

Podobně se traduje, že ptakořitní mají na rozdíl od ostatních savců méně rozvinutý mechanismus termoregulace, přičemž nejnovější výzkumy prokazují, že ptakořitní jsou schopni si bez problémů udržovat stálou tělesnou teplotu v nejrůznějších teplotních poměrech (například ptakopysk přežívající v chladných horských potocích). Dřívější badatelé byli pomýleni dvěma faktory: ptakořitní si udržují v průměru nižší teplotu než ostatní savci (kolem 32 °C, ve srovnání s asi 35 °C u vačnatců a 38 °C u největších placentálů) a ježura, která se zkoumala mnohem snáze než plachý ptakopysk, si udržuje normální teplotu pouze v době, kdy je aktivní, zatímco jinak, např. během chladného počasí, tuto termoregulaci dokáže vypnout. Ostatně, slabá termoregulace byla pozorována také u damanů, kteří patří do skupiny placentálních savců.

Klíčovým rozdílem ve fyziologii ptakořitních savců a ostatními savci je ten, který jim dal jejich jméno; Monotreme tak v řečtině znamená zvířata s jediným vyústěním močových, střevních a pohlavních cest, zvaný kloaka.

Savci řádu ptakořitných snášejí vejce. Ta se přitom po určitou dobu vyvíjí v matce, která je aktivně zásobuje živinami. Ptakořitní, stejně jako ostatní savci, mají mléčné žlázy, ale nemají žádné bradavky, mléko je vylučováno přímo na kůži do tzv. žláznatého políčka (areoly). Všechny druhy ptakořitných jsou dlouhožijící, s nízkým reprodukčním poměrem a poměrně prodlouženou rodičovskou péčí o mláďata. Mláďata ježur jsou v angličtině známa pod názvem puggles a stejný termín je aplikován, i když není uznáván, v lidové řeči i na mladé ptakopysky.

Ptakořitní se od ostatních savců také liší ramenním kloubem, který je zpevněn nejen klíční, ale také i tzv. krkavčí kostí, jejíž zbytek je u ostatních savců zachován pouze jako malý výrůstek na lopatce. Chůze ptakořitných připomíná chůzi plazů, nohy při ní nejsou pod tělem ale spíše z boku, což však také může být adaptací k plavání a hrabání a nemusí představovat pleizomorfní rys. Na patě zadních nohou mají samci ptakořitných rohovitou ostruhu, spojenou zvláštním kanálkem s jedovou žlázou.

Vnější stavbou těla jsou současní ptakořitní přizpůsobeni podmínkám, ve kterých žijí. Ptakopysk, který žije ve vodě, je pokryt neprodyšnou kožešinou, tvar jeho těla je proudnicový se zploštělým veslovitým ocasem, mezi prsty má plovací blány. Ježura, pohybující se po zemi a hrabající při hledání potravy, má na tlapách mohutné drápy a jako ochranu proti dravcům na bocích a zádech ostny. Délka těla u ptakořitných je od 30 po 77 cm a dosahují váhy u ptakopyska 1 až 3 kg a u ježury až 16 kg.

Zbývající kostra a pohybové ústrojí

Kostra ptakopyska

Jako většina savců mají ptakořitní sedm krčních obratlů, na rozdíl od ostatních savců jsou u nich zachována krční žebra. Ramenní pletenec je u ptakořitných masivní a zajišťuje stabilní propojení mezi předníma nohama a trupem. Vedle pro savce běžné lopatky a klíční kosti obsahuje také některé znaky, které se nachází u plazů a ptáků. K nim lze přiřadit tzv. krkavčí kost a interclaviculu, které spojují klíční kost s kostí hrudní.

Vlastnosti, které mají společné spolu s vačnatci jsou např. vakové kosti (Ossa epubica), dvě kosti čnějící od pánevní stydké kosti dopředu. Tyto kosti, které se nachází u obou rodů, neměly původně nic společného s rozmnožováním, ale dříve sloužily k úponu svalu pro pohyb zadních končetin.

Dalším zvláštním rysem je pozice končetin, kdy horní i dolní končetiny jsou téměř paralelně s tělem, což připomíná pohyb plazů. Břichem se však přesto nedotýkají země, čímž je ptakořitným umožněn rychlý běh. Končetiny zvířat jsou krátké a silné a zakončené pěti prsty s drápy, mezi nimiž je u ptakopyska natažena plovací blána. Významným znakem je asi 1,5 cm dlouhá jedová ostruha, umístěná u patní kosti a vyskytující se pouze u samců ptakořitných. Výměšek z této ostruhy propojené se žlázou ve stehně je u ježur neškodný, za to u ptakopyska je jedovatý. Jeho účinek dokázal během dvou minut usmrtit králíka a údajně dokázal usmrtit i loveckého psa. Odborníci připisují ostruze úlohu jakési zbraně, kterou ptakořitní používají v době rozmnožování proti svým sokům.

Ježury jsou pozemní zvířata a mohou se při ohrožení zahrabat do půdy.

Obě dvě čeledi ptakořitných, ptakopyskovití a ježurovití, se přizpůsobily různým biotopům a proto také vedou velmi rozdílné způsoby života. V této kapitole je podán jen hrubý náhled jejich života, podrobnosti je možné nalézt v článcích týkajících se jednotlivých druhů.

Ptakopyskové vedou život převážně ve vodním prostředí (vázaný na vodu), jejich životním prostředím jsou sladkovodní stojící nebo tekoucí vodní systémy ve východní a jihovýchodní Austrálii. Díky plovacím blanám a plochému ocasu jsou velmi dobře přizpůsobeni tomuto životnímu prostředí, pro odpočinek používají vyhrabané nory se vstupem těsně nad vodní hladinou. Ježury jsou v protikladu k tomu typickými pozemními zvířaty. Nemají žádné zvláštní požadavky na svůj životní prostor a lze je nalézt v pouštních oblastech i dešťových lesích stejně jako v horských oblastech až přes 4000 metrů nad mořem. Všeobecně jsou ptakořitní aktivní za šera nebo v noci, u ježur je však doba aktivity závislá také na počasí a potravě. U obou čeledí je známo, že v případě chladného počasí a tím adekvátně menší výživy jsou schopni snížit teplotu, rychlost tepů a dechů a upadají do zvláštního strnulého stavu (torpor), čímž šetří důležité rezervní látky v těle. Ptakořitní jsou kromě doby páření samotářská zvířata, jsou věrná svému stanovišti i když u nich nebylo pozorováno nějaké výrazné teritoriální chování.

Tato zvířata patří mezi masožravce. Ptakopysk požírá korýše, hmyzí larvy a červy, které loví pod vodou. Jak již bylo zmíněno výše, k vyhledávání kořisti mu slouží elektroreceptory na zobáku, které dokáží zachytit slabé elektrické pole, vytvářené pohybem svalů kořisti. Ježury dávají přednost mravencům, termitům a dešťovkám.

K predátorům, kteří jsou schopni ohrozit ptakořitné, patří varan pestrý, krajta diamantová a ze zavlečených dravců pak dingo a liška. V případě napadení se ježura dokáže rychle zahrabat do země tak, že ze země vyčnívají pouze její ostny. To, zda používá ptakopysk svou jedovou ostruhu proti dravcům nebo ji využívá pouze při potyčkách s jinými samci o samice, není dosud přesně známo.

Jediní dnes žijící ptakořitní se nachází v Austrálii a na Nové Guineji i když jsou důkazy, že jejich rozšíření bylo původně větší. Fosílie a genetické důkazy ukazují, že ptakořitní se od další savčí linie oddělili přibližně před 150 miliony let a že linie ježur a paježur mají společného předka v ptakopyscích. Zkamenělina rozpadlých čelistí z doby před 110 miliony let byla nalezena v Lightning Ridge, ležícím v australském Novém Jižním Walesu. Tyto fragmenty druhu Steropodon galmani jsou nejstaršími známými zkamenělinami ptakořitných. Byly také objeveny zkameněliny druhů Kollikodon, Teinolophos a Obdurodon. Roku 1991 byl v Jižní Argentině objeven zkamenělý zub ptakopyska, který měl stáří 61 milionů roků (původně pojmenován Monotrematum i když v současnosti je považován za druh Obdurodon). (Viz níže fosílie řádu ptakořitných).

• ŘÁD MONOTREMATA
  • Čeleď ptakopyskovití (Ornithorhynchidae)
    • Rod ptakopysk (Ornithorhynchus)
      • ptakopysk podivný (Ornithorhynchus anatinus)
  • Čeleď ježurovití (Tachyglossidae)
    • Rod ježura (Tachyglossus)
      • ježura australská (Tachyglossus aculeatus)
    • Rod paježura (Zaglossus)
      • paježura Bruijnova (Zaglossus bruijni)
      • paježura Attenboroughova (Zaglossus attenboroughi)
      • paježura Bartonova (Zaglossus bartoni)

Do linie vedoucí k ptakopyskovi se řadí nálezy druhu Teinolophos trusleri ze spodní křídy, dále pak ptakopyskové čeledi Steropodontidae (Steropodon galmani, spodní křída), Kollikodontidae (Kollikodon ritchiei, spodní křída) a čeledi ptakopyskovitých. Z této čeledi známe tři rody. Obdurodon obsahuje dva druhy – oligomiocénní Obdurodon insignis a miocénní Obdurodon dicksoni. Velmi zajímavý je Monotrematum sudamericanum z raného paleocénu Patagonie, který je prvním nalezeným ptakořitným savcem mimo Austrálii. Do stejného rodu jako jediný dnešní ptakopysk patří i poslední fosilní druh této linie Ornithorhynchus maximus.
První nálezy druhů z linie vedoucí k ježurám jsou mladší. Megalibgwilia ramsayi je známa z pliocénu. Mezi fosilní zástupce recentního rodu ježura patří Zaglossus hacketti a Zaglossus robustus, oba z pleistocénu.

S výjimkou ptakopyska podivného (Ornithorhynchus anatinus), jsou všechna zvířata uvedená v tomto přehledu tedy známa pouze ze zkamenělin.

• Čeleď Kollikodontidae
  • Rod Kollikodon
    • Druh Kollikodon ritchiei. Původní ptakořitný, 100–105 milionu let starý.
• Čeleď Ornithorhynchidae
  • Rod Ornithorhynchus. Nejstarší exemplář ptakopyska je 9 milionů let starý.
    • Druh Ornithorhynchus anatinus (Ptakopysk). Nejstarší exemplář je 10,000 let starý.
  • Rod Obdurodon. Zahrnuje řadu miocénních (před 5–24 miliony let) ptakopysků.
    • Druh Obdurodon dicksoni
    • Druh Obdurodon insignis
    • Druh Monotrematum sudamericanum. 61 milionů let starý. (Původně umístěn v samostatném rodu, v současnosti převládá názor, že patří do rodu Obdurodon)
• Čeleď Tachyglossidae
  • Rod Zaglossus. Svrchní Pleistocén.
    • Druh Zaglossus hacketti
    • Druh Zaglossus robustus
  • Rod Megalibgwilia
    • Megalibgwiilia ramsayi Spodní Pleistocén
    • Megalibgwiilia robusta Miocén
• Čeleď Steropodontidae. Může být součástí Ornithorhynchidae; blízce příbuzní současnému ptakopysku.
  • Rod Steropodon
    • Druh Steropodon galmani.
  • Rod Teinolophos
    • Druh Teinolophos trusleri. Stáří 123 milionů let — nejstarší savec řádu ptakořitných.

S údivem a skepsí reagovali Evropané na první zprávy o těchto zvířatech, zdánlivě odlišných a přitom spojených v jeden řád. Ptakopysk byl zprvu považován za padělek z dílny šikovného preparátora a anglický název ježury, Echidnas, byl odvozen z názvu řeckého bájného tvora jménem Echidna, což byl napůl člověk a napůl had. První vědecké popisy těchto podivuhodných zvířat podal na konci 18. století anglický biolog George Shaw. Přesto až do 19. století nebyl znám způsob jejich rozmnožování. Ještě známý německý zoolog Alfred Brehm vycházel ve své publikaci nazvané Brehmův život zvířat z předpokladu, že ptakořitní jsou živorodí a veškeré jiné zprávy považoval za bajky, „které děkují za svůj vznik zprávám od domorodců“ a nakonec konstatoval s odkazem na australského zoologa George Bennetta“ „Nikde nebylo vypátráno nic, co by mohlo vést k domněnce, že se mláďata líhnou z vajec, a že dospělí jedinci vejce snáší. Nemůže být pochyb o tom, že ptakopysk rodí živá mláďata.“ Bennett nevěřil, že domorodci někdy viděli kojit samice ptakořitných svá mláďata a omlouval je za jejich údajné lži ohledně snášení vajec. Po celé 19. století tak trvaly spory mezi předními zoology ohledně způsobu rozmnožování ptakořitných a výživy mláďat. Do sporů ohledně snášení vajec ptakořitnými zasáhla i jeden z nejslavnějších paleontologů Richard Owen, který prohlašoval, že ptakopysk rodí živá mláďata, vylíhlá, podobně jako u některých plazů, z vajec ještě v matčině těle. Od svého názoru neustoupil ani poté, co se dozvěděl, že chycený ptakopysk snesl vejce a prohlásil, že živočich byl ve stresu a díky tomu potratil.

Vejcorodost ptakořitných byla plně potvrzena v závěru 19. století. 2. září 1884 referoval na schůzi jihoaustralské zoologické společnosti německý zoolog William Haacke o svém objevu vejce u ježury ve zvláštním vaku na břiše. Již dříve téhož roku – 24. srpna – anglický zoolog William Hay Caldwell zjistil, že postřelená samice ptakopyska snesla ve smrtelných křečích vejce a navíc další vejce objevil při její pitvě ve vejcovodu. Protože se jednalo o objev prvořadého významu, informoval o něm ihned telegramem Britskou společnost pro pokrok a vědu, zasedající zrovna v Montrealu. Protože v dané době bylo zaslání telegramu velmi drahé, rozhodl se Caldwell zaslat pouhá čtyři slova: „Monotremes oviparous, ovum meroblastic“ (Ptakořitní jsou vejcorodí, vejce má měkkou skořápku). Tento telegram se stal v odborných kruzích proslulý. Caldwell byl studiem ptakopysků tak vyčerpán, že onemocněl horečkou, a teprve když se vyléčený vrátil do Sydney zjistil, že podobný objev učinil Haacke u ježury.

Díky těmto objevům se však znovu otevřela otázka příslušnosti ptakořitných k savcům. Sice již roku 1824 německý anatom Johann Friedrich Meckel objevil u samice ptakopyska mléčné žlázy, ty se však stavbou pozoruhodně podobaly žlázám potním. A tak po prokázání vejcorodosti ptakořitných přispěl ke sporu o jejich zařazení k savcům též roku 1886 německý anatom Karl Gegenbauer, který prohlásil, že u ptakopyska se spíše než o mléčné žlázy jedná o žlázy potní. Definitivní rozřešení padlo roku 1899, kdy český vystěhovalec Alois Topič poprvé pozoroval sající mládě ptakopyska. Jeho objev je dodnes citován ve všech cizojazyčných dílech.

Dodnes jsou ptakořitní považováni za souhrn biologických zvláštností a bývají často počítáni k žijícím fosíliím.

Stupeň ohrožení jednotlivých druhů je různý. Zatímco ježura je rozšířena ve větší části Austrálie a platí tu za hojného živočicha, jsou na Nové Guineji žijící paježury ohrožené, protože tu její maso platí za delikatesu a tak jsou často loveny pomocí psů. Ptakopysk, který byl dříve zabíjen pro kožišinu, je dnes plně chráněn; vzhledem ke svým vysokým nárokům na životní prostředí je označován jako hojný, ale ohrožený („common but vulnerable“).