Mýtus o modré krvi aneb modrá krev opravdu existuje. A také zelená a fialová

Kde se vzal mýtus o šlechtické modré krvi?

Původ hledejme ve středověkém Španělsku. Španělská aristokracie se velmi pyšnila svým „čistým“ původem a tím, že se nepromísila s maurskými či arabskými dobyvateli, kteří měli tmavší pleť.

Zatímco poddaní pracovali celé dny na polích a byli opálení od slunce, šlechtici trávili čas v šeru svých sídel a pěstovali si bledou, téměř průsvitnou pokožku. Na takto bledé kůži pak výrazně prosvítaly žíly na zápěstích a spáncích, které vypadaly modře. Být „modrokrevný“ tak původně znamenalo mít tak bledou kůži, že přes ni šly vidět žíly.

A proč tedy žíly pod kůží vypadají modře?

I dnes si spousta lidí myslí, že lidská krev je v těle modrá a zčervená až ve chvíli, kdy se při zranění dostane na vzduchu do kontaktu s kyslíkem. Tento omyl často podporují i školní učebnice biologie a zdravotnické ilustrace, kde se tepny kreslí červeně a žíly modře. Pravda je však jiná. Lidská krev je vždy červená.

Tepenná krev (bohatá na kyslík) je zářivě, jasně červená.

Žilní krev (odkysličená) je tmavě červená až vínová, ale rozhodně ne modrá.

Jde o čistou optickou iluzi. Světlo, které dopadá na naši kůži, se skládá z různých vlnových délek. Červené světlo proniká hlouběji do tkáně, kde je pohlcováno krví v žilách. Modré světlo má kratší vlnovou délku, nepřejde tak hluboko a odráží se od svrchních vrstev kůže zpět do našeho oka. Náš mozek si pak tento odraz vyloží tak, že samotná cévka je modrá. .

Barvu určuje kov, který váže kyslík

Zatímco u lidí jde o pouhou iluzi, u některých zvířat je modrá krev ale realitou. A čím je to způsobeno? Vše závisí na tom, jaký kov využívá organismus k přenosu kyslíku.

U červené krve organismus využívá hemoglobin, jehož základním stavebním kamenem je železo. Když se železo sloučí s kyslíkem, vzniká červená barva (stejně jako když rezaví železná trubka).

Některým bezobratlým koluje v tělehemocyanin, který neobsahuje železo, ale měď. Když se měď v hemocyaninu naváže na kyslík, zmodrá, podobně jako měděné střechy historických budov, které časem získají zelenomodrou patinu. Pokud je krev odkysličená, je téměř průhledná.

Hemoglobin (se železem) je pro obratlovce, jako jsme my, mnohem efektivnější při přenosu velkého množství kyslíku v teplokrevných tělech a při vyšším tlaku. Hemocyanin (s mědí) je naopak těžší a méně efektivní v teplé krvi, ale v ledové vodě a při nízkém tlaku v hlubinách moří funguje skvěle.

Kdybychom měli v žilách měď, museli bychom dýchat mnohem pomaleji a náš životní styl by musel být o dost „lenivější“.

Kdo tedy doopravdy má modrou krev?

Ostrorepi (Limulidae): Tito neobvyklí mořští živočichové, kteří vypadají jako z pravěku, mají nejznámější modrou krev na světě. Jejich krev navíc obsahuje speciální buňky (Amoebocyty), které dokážou okamžitě srazit krev v přítomnosti bakteriálních toxinů. Dnes se jejich krev masivně využívá ve farmacii k testování čistoty vakcín a léčiv.

Chobotnice, sépie a kalmary: Rychlí a inteligentní hlavonožci potřebují dostat kyslík do těla i v ledových hlubinách oceánů, kde je kyslíku málo. Modrý hemocyanin je v extrémně chladném prostředí a při nízkém tlaku v přenosu kyslíku účinnější než červený hemoglobin.

Krabi, humři a garnáti: Většina mořských korýšů se spoléhá na měď. Pokud v kuchyni připravujete živého humra nebo kraba, jejich krev vám bude připadat čirá, ale jakmile se provzdušní, získá modravý nádech.

Někteří hlemýždi a pavouci: Modrou krev najdete i na pevnině. Mají ji například někteří pavouci, štíři nebo klasičtí hlemýždi zahradní.

Není jen červená a modrá

Zatímco my máme železo (hemoglobin) a ostrorepi s hlavonožci a hlemýždi měď (hemocyanin), v přírodě existují ještě další dýchací pigmenty. Například někteří mořští červi (kroužkovci) využívají chlorokruorin, který obsahuje také železo, ale váže se jinak a na světle dává krvi zelenou barvu. V nízkých koncentracích v žilách vypadá tato krev světle zeleně. Jakmile je jí ale v těle hodně a silně se okysličí, získá sytě smaragdově zelenou barvu. Někteří z těchto červů mají dokonce krev tak specifickou, že v závislosti na množství kyslíku a koncentraci pigmentu dokáže měnit odstín mezi červenou a zelenou.

Jiní mořští živočichové zase spoléhají na hemerythrin (také se železem), který vytváří fialovou až růžovou barvu. I v tomto případě jde o bílkovinu obsahující železo, ale molekulární struktura je odlišná od klasického hemoglobinu. Odkysličená krev s hemerythrinem je téměř bezbarvá nebo mléčná. Jakmile se však naváže na kyslík, získá fialový až růžový nádech (připomínající slabé červené víno nebo růžové šampaňské).

Hemerythrin sice umí přenášet kyslík, ale v evolučním žebříčku se ukázal jako méně efektivní než hemoglobin. Zvířata, která ho využívají, ho proto mají v těle obvykle mnohem větší množství, aby svým tkáním zajistila dostatek kyslíku.

Vyskytuje se u specifických skupin mořských bezobratlých, jako jsou někteří štětinatci, sumýšovci nebo některé druhy ramenonožců (prastarých živočichů připomínajících mlže).