Efektivní lovecký styl: Jak přesně funguje přilnavý žabí jazyk?

Představme si, že profesionální boxer potře svoji rukavici lepidlem a následně udeří soupeře. Tvář zasažená prudkým úderem se bez ohledu na kvalitu lepidla k rukavici nepřilepí. Soupeřova hlava je odmrštěna dozadu, boxer po úderu padá do provazů nebo na podlahu ringu. Žabí jazyk se ale chová úplně jinak. Jak to, že navzdory obrovské rychlosti kontaktu jazyka s kořistí hmyz k žabímu jazyku přilne? 

Zrychlení akrobatických letadel

Žabí jazyk fascinoval přírodovědce odedávna. Když v roce 1849 publikoval přírodovědec Augustus Waller pojednání o nervech žabího jazyka, přiznal se, že orgán strčil pod objektiv mikroskopu poté, co ho zaskočila jeho úžasná pružnost. Pozastavil se také nad tím, jak pevně se jazyk lepí k povrchu cizích předmětů. 

Přesně změřit napětí potřebné k odlepení se podařilo vědcům teprve nedávno u žáby rohatky Cranwellovy (Ceratophrys cranwelli). Dosahuje bezmála 18 000 pascalů. V přírodě najdeme tvory, kteří se dokážou přilepit ještě důkladněji. Například noha gekona se na podložce udrží pod napětím až 100 000 pascalů. I tak je ale přilnavá síla žabího jazyka úctyhodná. Pozornost si zasluhuje i zrychlení jazyka vystřeleného z žabí tlamy. To dosahuje hodnot kolem 5 G (tedy pětinásobek gravitačního zrychlení Země) a je tedy srovnatelné s přetížením, jakému jsou vystavení například akrobatičtí piloti.

Žáby v laboratoři

Jak je vlastně možné, že jazyk vymrštěný obrovskou rychlostí z žabí pusy neodrazí hmyz do větší dálky, ale naopak jej osudově uvězní? Záhadě přišel na kloub tým vedený Alexis Noelovou z Georgia Institute of Technology v Atlantě.

Vědci nasnímali speciální kamerou lov několika druhů žab. Prozkoumali jejich jazyky a zevrubným analýzám podrobili také jejich sliny. V centru pozornosti badatelů se tak ocitly severoamerické druhy žab skokan levhartí (Rana pipiens), blatnice Holbrookova (Scaphiopus holbrookii), dále pak parosnička nádherná (Kaloula pulchra) z jihovýchodní Asie, listovnice trinidadská (Phyllomedusa trinnitatis) z Karibiku a rovněž jihoamerické druhy bezrohatka bojovná (Lepidobatrachus laevis) a již zmíněná rohatka Cranwellova.

Fyzika v akci

Záběry kamery odhalily, že jazyk se po nárazu na tělo hmyzu chová podobně jako airbag v automobilu. Jeho neuvěřitelně měkká tkáň kořist „obalí“, což významně sníží riziko, že náraz jazyka odmrští hmyz pryč. Vzápětí vstupují do hry husté sliny, kterými je jazyk žab pokrytý. Ty mají sice viskozitu medu, ale při nárazu jazyka na hmyz vzniklým tlakem „zřídnou“. Najednou mají viskozitu obyčejné vody a tělo hmyzu se do nich bleskově ponoří. Tlak jazyka následně poleví a slinám se vrátí jejich původní medovitá konzistence. V té chvíli je hmyz k jazyku pevně přilepený a nemá šanci se z této živé mucholapky vymanit. 

Žába poté hbitě zatáhne jazyk s úlovkem do tlamy. Teď jí je vysoká lepivost slin na obtíž, protože potřebuje kořist od jazyka oddělit a spolknout. A tady vstupuje do hry „blažené“ přivření žabích očí při polykání sousta. Žába totiž zatáhne oči do hlavy, zatlačí jimi na měkké horní patro tlamy a vyvine překvapivě velký tlak na hmyz přilepený na jazyk. Sliny pod tlakem opět zřídnou, přestanou lepit a hmyz se posouvá dál do útrob úspěšného lovce.

TIP: Přilnavé nožky gekonů: Lepidlo, které obdivoval už Aristoteles 

Výsledky výzkumu žabího jazyka a žabích slin zdaleka nezajímají jen zoology. Důkladně je studují i průmysloví vývojáři v naději, že se jim díky trikům odkoukaným od žab podaří vyrobit lepicí pásku, která by se aspoň přiblížila tomu, čím evoluce obdařila ropuchy, skokany, rosničky a jejich široké příbuzenstvo.