Zvířata, která objevila kolo
Pro lidi byl vynález kola výhrou, pro zvířata a rostliny Lidská civilizace se k současnému rozmachu doslova vyvezla na kole vynalezeném v mladší době kamenné. V přírodě nepatří pohyb na principu kola k nejvýhodnějším, ale to neznamená, že by živočichové a
Kolo patří k vynálezům, které zásadním způsobem promluvily do vývoje lidské civilizace. Nejstarší známý exemplář vyzvedli archeologové z rašeliniště v lokalitě Stare Gmajne nedaleko slovinské metropole Lublaně. Má průměr 75 centimetrů a velmi zručný kolář je vyrobil z jasanových prken a opatřil bytelnou dubovou osou někdy kolem roku 3150 př. n. l. Dokonalé řemeslné zpracování prozrazuje, že v té době už kolo dávno nepatřilo mezi žhavé technologické novinky. Rytina vozu taženého volem dokazující používání kola na Ukrajině je ještě o osm století starší.
Vědci předpokládají, že poprvé začali používat plná dřevěná kola na otočné ose už staří Sumerové před sedmi tisíciletími. Před čtyřmi tisíciletími se pak začala vyrábět kola odlehčená otvory. Žádný z výrobků těchto vynálezců kola se však nedochoval až do dnešních dní. Historie kola je hodně dlouhá, ale využívání jeho principu je ve skutečnosti mnohem starší. Evoluce objevila kolo hned několikrát a vybavila jím poměrně pestrou škálu živočichů i rostlin.
O zvířatech používajících k pohybu z místa na místo princip kola si vyprávěli lidé na mnoha místech světa. Tyto živočichy však museli vědci zhusta odložit do bestiáře určeného pro výplody lidské fantazie. Nepodložená jsou s vysokou pravděpodobností i velmi seriózně znějící tvrzení, že se jako valící koule pohybují savci luskouni. Ti se umí, podobně jako naši ježci stočit do klubíčka a nepřátelům pak nastavují brnění v podobě zrohovatělých štítků. Zatím však není k dispozici jediný solidní důkaz o tom, že by se luskouni proměňovali v živé kolo a kouleli se z místa na místo. K dispozici jsou jen záběry, na kterých si lvi „přihrávají“do koule svinutého luskouna podobně, jako když si děti kutálejí s míčem.
Podobná tvrzení se týkají i dalších tvorů schopných se schoulit do klubíčka včetně našich ježků nebo jihoamerických pásovců. Nelze však vyloučit, že se luskouni a spol. dočkají rehabilitace, podobně jako se to stalo „obručovým hadům“. O těch se v Americe, v Austrálii i v Japonsku tvrdilo, že se zakousnou do konce svého ocasu, vytvoří kolo a rychle se pak koulí z kopce.
Svištět jako svižník
I to vědci považovali za úsměvné bajky, dokud v roce 2023 nepřistihli na Kalimantanu užovku Pseudorabdion longiceps, jak zformovala tělo do oválné smyčky a hbitě se odkutálela pryč. Hádek dlouhý asi čtvrt metru se však nezakusuje do ocasu, a jeho tělo tedy nevytváří zcela uzavřený kruh. Přesun užovky koulením proto připomíná ze všeho nejvíc sérii kotoulů, ke kterým si plaz pomáhá intenzivními odrazy ocasu od země. Po rovině uhání rychlostí kolem jednoho kilometru za hodinu a urazí tak celkem úctyhodnou vzdálenost několika desítek metrů.
Užovka tímto způsobem prchá před nepřáteli. Nejenže nabere rychlost, ale intenzivním mrskáním těla predátora vyleká. Pokud už ho tím od pronásledování kořisti úplně neodradí, tak ho aspoň donutí k zaváhání a získá náskok při útěku.
Americký brouk svižník Cicindela dorsalis se po píscích atlantického ostrova Cumberland pohybuje skutečně svižně. Příroda jej k tomu obdařila dlouhýma nohama, podobně jako jiné svižníky. Jeho larva vypadá spíše jako červík s krátkýma nožkama. Přesto umí upalovat rychleji než dospělý brouk.
Svižníci jsou dravci a kořist obvykle dostihnou bleskovým sprintem. Jejich červíkovité larvy stojí na zcela opačném konci potravního řetězce. Nejeden živočich obývající písčiny ostrova Cumberland při pobřeží americké Georgie by si s nimi rád zpestřil jídelníček. Útěk pískem na krátkých nožkách je zapeklitá věc, a tak si larvy vypomáhají tím, že se stočí do kolečka. Pro „rozjezd“se nejprve vymrští do vzduchu. Než dopadnou na udusaný písek, přiblíží hlavu k zadečku a vytvoří z těla dokonalý kroužek. V přízemní vrstvě vzduchu nad povrchem písečných přesypů fouká neustále poměrně silný vítr. Larva svižníka jej zachytí tělem a nechá se jím hnát. Koulí se po písku podobně jako obruč. Larvě je přitom jedno, jestli „jede“hlavou napřed, anebo jestli „couvá“.
Detailněji lze jízdu larev svižníka pozorovat jen na zpomalených záběrech vysokorychlostní kamery. Larva dosahuje až 40 otáček za sekundu a při zběžném pohledu to vypadá, jako kdyby ji sfoukl vítr a unášel ji proti její vůli. Živočich však není pasivní hříčkou větru, protože svůj pohyb řídí a zvládá přitom i zatáčky do pravého úhlu. Na jeden zátah urazí až 60 metrů. Špičkovou rychlost koulející se larvy se vědcům nepodařilo změřit. Jen konstatovali, že s přehledem „ujela“asistentovi, který se ji snažil pronásledovat po svých a běžel rychlostí asi dvanáct kilometrů v hodině.
Tvrdé kolo se na rovném, tvrdém povrchu pohybuje s vysokou efektivitou a z ryze energetického hlediska je pohyb na principu kola opravdu výhodný. Mezi zástupci fauny se neujal hlavně proto, že přírodní silnice potřebné kvality jsou poměrně vzácné a mimo ně už pohyb na principu kola vázne. Své o tom vědí třeba vrubouni válející kuličku trusu. Ti musí v terénu v některých okamžicích vyvinout sílu, jež tisíckrát převyšuje hmotnost jejich těla.
Přesto můžeme potkat řadu tvorů, kteří umějí ze svého těla kolo vytvořit a odjet na něm pryč. Například housenky motýla obaleče hvozdíkového si lehnou na záda, stočí se tak, že se hlavou zachytí konce těla a vytvoří uzavřený kruh. Toto živé kolo pak uvedou do pohybu natahováním a smršťováním svalů. Tímto pumpováním vyvinou rychlost asi jeden a půl kilometru v hodině, což je čtyřnásobek rychlosti, jakou se dokážou pohybovat chůzí po svých krátkých nožkách. Podobný manévr zvládají také housenky jiných druhů motýlů, např. travaříka Patania ruralis.
Dobré přírodní vozovky nabízí maloočkám z rodu Carparachne povrch písečných dun jihoafrické pouště Namib. Tito pavouci žijí v permanentním strachu z parazitických vosiček hrabalek. V bezpečí před nimi nejsou ani v půl metru hluboké noře vyhloubené v duně a vyztužené pavučinovou sítí.
Hrabalka dělá čest svému jménu a neváhá odklidit až deset litrů písku, jen aby se dostala pavoukovi na kobylku. Přemístí přitom 80 000krát více materiálu, než kolik sama váží. Kdyby měl člověk o hmotnosti osmdesát kilogramů podat odpovídající výkon, musel by odházet hromadu písku o objemu čtyř tisíc kubických metrů. Vosička bodne oběť žihadlem a zcela ji tak paralyzuje. Znehybněného pavouka odvleče do vlastního hnízda a tam mu do zadečku naklade jediné vajíčko. Když se z něj vylíhne larva, má všude kolem sebe živou konzervu. Pavouka sežere zaživa. Namibské maloočky Carparachne aureoflava a Carparachne alba jsou vůči atakům hrabalek nejzranitelnější, když v noci opustí noru a vydají se na lov. Vyvinuly si proto úžasnou útěkovou strategii. Při napadení hrabalkou skrčí dlouhé končetiny a vytvoří z nich kolem sebe jakousi kulovitou klec. Tělo pavouka leží v těžišti tohoto živého kola. Maloočky Carparachne prchají před vosičkou tak, že se koulí po strmém svahu duny dolů.
Úprk i pomoc při rozmnožování
Relativně nedávno pozorovali vědci velmi podobný pohyb u pavouka maloočky druhu Cebrennus rechenbergi na opačném konci Afriky v pouštích Maroka. Při vyrušení se pavouk rozběhne a v polovině případů přejde do pohybu, který připomíná řadu salt, jaká předvádějí v prostných sportovní gymnasté. Maloočka obvykle metá salta vpřed, ale v případě potřeby zvládá i salta vzad. Tahle živá koule se nevalí pasivně, a není proto odkázána na pohyb z kopce dolů jako namibské maloočky Carparachne. Mocně se odpichuje končetinami a salta tak zvládá nejen na rovině, ale dokonce i do mírného svahu. Když se pavouk Cebrennus rechenbergi přemění na živé kolo, dosahuje dvakrát vyšší rychlosti než při chůzi.
Na kole jezdí i vodní tvorové. Drobný korýš Nannosquilla decemspinosa, žijící ve vodách při pacifickém pobřeží Panamy, se ve vodě pohybuje pomocí krátkých, do stran roztažených nožek. Pokud ho ale vlny vyhodí na písčitou pláž, nejsou mu krátké nožky k ničemu. V té chvíli provede korýš salto vzad a přitom se zachytí ústním ústrojím zadní části těla, takže vytvoří kolo. Salta a následná koulení pak opakuje, přičemž jako živé kolo funguje asi na 40 % zdolané vzdálenosti. Nejede nijak závratnou rychlostí. Při sedmdesáti otáčkách za minutu urazí za sekundu zhruba jeden a půl délky svého dva a půl centimetru dlouhého těla. Na jeden zátah se však odvalí až o dva metry a to pro něj často znamená spásný návrat do vodního živlu.
Nevelký obojživelník mločík plochohlavý ze severoamerického pohoří Sierra Nevada se většinu času skrývá ve skalních puklinách, mezi kořeny stromů nebo v jeskyních a podzemních dutinách. Pokud ho ale nějaké zvíře při pátrání po kořisti ze skrýše vypudí, bleskově se stočí do klubíčka a kutálí se po svahu pryč. Mločík konstruuje tělo do kola nezvyklým způsobem.
Tělo prohne do strany tak, že se hlavou dotýká pánve, a ocas přiloží k tělu. Tělo s ocasem vytvoří plochý kotouč kruhovitého tvaru. Když mločík přitiskne končetiny k tělu, může se po bocích valit pryč.
Mistrně využívají principu kola k valivému pohybu také rostliny. K nejznámějším patří slanobýl obecný. Jeho dřevnaté větvičky opatřené ostny vytvářejí kulovitý keřík o průměru až jednoho metru. Když dozrají plody, nadzemní část rostliny odumře, vyschne a ztvrdne a nakonec se oddělí od kořene. Vítr pak koulí tyto lehoučké „míče“po planinách z místa na místo.
Nárazy do nerovností, ale i neustálým namáháním se koncové části větviček s plody odlamují a valící se koule tak za sebou zanechává semena. Z jednoho keříku se může během „pojížděk“krajinou vytrousit i 200 tisíc semen. K vyklíčení jim stačí jen kapka vláhy. Slanobýl je nenáročný, a jak jeho jméno napovídá, nevadí mu ani zasolená půda. Díky „vynálezu kola“se šíří na velké vzdálenosti i tam, kde jiné byliny nemají šanci přežít. Původně rostl hlavně na mořském pobřeží a v suchých oblastech Evropy a Asie, ale člověk ho nechtěně rozšířil i do Severní Ameriky a Austrálie.
Tvrdé kolo se na rovném, tvrdém povrchu pohybuje s vysokou efektivitou. Mezi zástupci fauny se neujalo hlavně proto, že přírodní silnice potřebné kvality jsou vzácné.