Paroží aneb kost, která způsobí dočasnou osteoporózu

V čem se liší paroh a roh

Zatímco roh je trvalá, dutá rohovina složením podobná nehtu, která zvířeti přirůstá po celý život a nosí ji často i samice, paroh představuje plnohodnotnou kost. Jelenovití ji každoročně shazují a kompletně obnovují.

Rohy – stejný materiál jako nehty či vlasy na celý život

U turovitých zvířat, tedy třeba u muflonů, koz, ovcí nebo skotu, vyrůstá z čelní kosti dutý kostěný výběžek. Tento podklad je potažený živou vrstvou pokožky, která nepřetržitě produkuje keratin . Stejný materiál, ze kterého se tvoří lidské nehty, vlasy nebo ptačí peří.

Tato struktura na kostěném čepu postupně přirůstá po celý život zvířete. Zvíře o rohy nikdy nepřichází. Pokud se roh úrazem ulomí, už nikdy nedoroste v původním tvaru.

Hlavní výhoda rohů spočívá v jejich energetické a metabolické úspornosti . Na rozdíl od parohů, které jelenovitá zvěř každoročně shazuje a musí je znovu vybudovat během několika málo měsíců, jsou rohy trvalým orgánem . Tato trvalost z nich dělá ideální adaptaci pro druhy žijící v chudých podmínkách, jako jsou vysokohorské oblasti, polopouště či tundry, kde by byla ivestice do každoroční obnovy paroží příliš riziková.

Zvíře s rohy také neprochází obdobím, kdy by bylo po shození výzbroje bezbranné a zranitelné vůči predátorům. Rohy navíc nejsou výsadou pouze samců. U některých turovitých nosí rohy i samice, kterým slouží jako spolehlivá obranná zbraň při ochraně mláďat. Roh tak plní roli univerzálního a stálého nástroje jak pro mezidruhovou obranu, tak pro vymezování hierarchie ve stádu bez nutnosti každoroční investice do nových parohů.

Parohy - živá kost, která doroste každý rok nová dle kondice a věku

Paroh je ve své podstatě kost, která vyrůstá přímo z takzvaných pučnic. Trvalých kostěných výběžků na čelní kosti lebky.

Během růstu obsahuje paroh kompletní kostní strukturu. Cévní zásobení, nervovou síť, vápník, fosfor a kolagenní matici. Je to doslova část viditelná část kostry. Jakmile kost dosáhne své finální velikosti a minerálně zpevní, veškeré vyživující cévy se uzavřou, vnější kůže (lýčí) odumře a kost zůstane obnažená, extrémně pevná kost.

A co je nejdůležitější, paroh je orgán s omezenou životností. Jakmile splní svou roli v období rozmnožování, tělo ho na rozhraní živé pučnice a odumřelé kosti buněčně odpojí a shodí, aby mohlo celou stavbu zahájit od nuly.

Na rozdíl od rohů nosí parohy (až na výjimky, jako je sob polární) výhradně samci.

Ačkoliv je roční cyklus obnovy parohů extrémně náročný, má své výhody. Parohy slouží jako dokonalý a okamžitý ukazatel aktuální fyzické kondice a zdravotního stavu samce. Protože jejich růst vyžaduje obrovské množství živin, minerálů a energie, dokáže plně rozvinuté a mohutné paroží vytvořit pouze jedinec v nejlepší životní formě. Pro samice tak parohy představují signál, podle kterého snadno rozpoznají nejsilnějšího a nejzdravějšího partnera k páření.

Klíčovou výhodou shazování parohů je schopnost regenerace a přizpůsobení. Pokud se paroh během souboje ulomí, deformuje nebo poškodí, nejedná se o trvalý hendikep. Velikost i tvar paroží postupně reaguje na věk a sociální status samce. V období vrcholné dominance disponuje největšími zbraněmi, zatímco ve stáří či při nemoci je zátěž zmenší, což mu umožňuje lépe hospodařit s energií.

Dva centimetry kosti za jediný den

Jakmile se s příchodem jara prodlužuje den, sílící sluneční svit zachytí sítnice oka a mozek vyšle hormonální signál do celého těla. Mírný vzestup hladiny testosteronu a růstového hormonu dá pokyn k nastartování nového růstového cyklu. Na čelní kosti, přímo na zhojené jizvě po loňském shozu, se probudí spící tkáň pučnice.

Z ní začíná vyrážet nová kostní struktura. Během jara a začátku léta ji chrání a vyživuje lýčí. Nejde o obyčejnou kůži, ale o mimořádně složitý organický systém protkaný hustou sítí cév, vlásečnic a citlivých nervových zakončení. Lýčí přivádí k rostoucí kosti obrovské množství vody, bílkovin, živin a stavebních minerálů.

V tomto období roste paroh u silných jelenů až o 2,5 centimetru denně.

Na začátku je však rostoucí paroh překvapivě zranitelný. Tkáň pod lýčím je měkká, houbovitá, chrupavčitá a silně prokrvená. Pokud si jelen rostoucí paroh v hustém porostu poraní o větev, dochází k masivnímu krvácení. Jakékoliv hlubší poškození lýčí v této fázi navíc naruší cévní zásobení a vede k tvarové deformaci.

Několik týdnů s osteoporózou

Vybudovat během pouhých tří až čtyř měsíců několik kilogramů kvalitní kosti představuje pro jelení organismus obrovskou metabolickou zátěž. V období vrcholícího růstu paroží spotřebuje tělo jelena denně desítky gramů vápníku a fosforu. Pokud by se spoléhal pouze na to, co dokáže vstřebat z jarní pastvy, paroží by zůstalo křehké a porézní.

Zatímco zelené jarní výhonky, kůra a tráva poskytují dostatek bílkovin pro tvorbu kolagenní matice (jakési ohebné sítě, do které se minerály ukládají), kapacity trávicího traktu pro vstřebávání vápníku mají své limity. Jelení tělo proto spouští takzvanou cyklickou fyziologickou osteoporózu.

V momentě, kdy minerální nároky rostoucího paroží překročí denní příjem z potravy, dá hormonální systém pokyn k mobilizaci vnitřních rezerv. Tělo začne aktivně odbourávat vápník a fosfor ze své vlastní kostry. Především z žeber, páteře a dlouhých kostí končetin.

Nejde o náhodné chřadnutí nebo nemoc, ale o přesně řízený proces. Speciální buňky (osteoklasty) v tělních kostech zvýší svou aktivitu, rozvolní pevnou kostní hmotu a uvolněné minerály pošlou krevním oběhem přímo do čelních pučnic a rostoucího paroží. Během května a června tak jelení kostra dočasně ztrácí značné množství své hustoty a pevnosti.

Tento stav bývá u jiných savců spojován s těžkým patologickým selháním nebo stářím. U jelenů jde však o plně reverzibilní proces. Jakmile v průběhu července rychlost růstu paroží odeznívá a probíhá jeho finální mineralizace (tzv. zrání kosti), nároky na přísun minerálů prudce klesají.

Vysoký obsah minerálů v letní potravě se začne přednostně ukládat zpět do zeslabených žeber a končetin. Do začátku podzimní říje se hustota jelení kostry plně obnoví, takže kosti bez problému vydrží extrémní fyzickou zátěž a nárazy při soubojích.

Vytloukání: odstranění „svrbějící“ kůže

Jakmile se dny začnou zkracovat, mozek pošle do těla pokyn k masivní produkci testosteronu který, zjednodušeně řečeno, zastaví růst. Stavební fáze končí a nastupuje fáze finálního zpevnění a odhalení samotné kosti.

Rostoucí prstenec kosti postupně zaškrtí cévní svazky, které do té doby zásobovaly lýčí krví a živinami. Tok krve se zastaví. Mimořádně citlivá, živá kůže na povrchu parohu během pouhých dvou až tří dnů odumře, uschne a začne se v cárech odlupovat.

Mezi lidmi je utkvělá představa, že tahle odumřelá kůže svrbí. Svrbět nemůže, protože k tomu by musela být živá, mít živá nervová zakončení. Aby se této kůže zvíře zbavilo, vyhledává mladé stromky, pružné náletové dřeviny nebo husté keře, o které si začne paroží intenzivně odírat. Zároveň si tím značí své teritorium. Tomuto projevu se říká vytloukání.

Během několika hodin až dnů visí z parohů cáry lýčí, které zvíře postupně zcela odrbe. Přestože pohled na čerstvě vytlučeného jelena působí pro laika nevlídně až drasticky, jelena samotného tento proces nebolí. Odumřelá kůže na povrchu ztvrdlé kosti už nemá žádné živé nervové zásobení.

Čerstvě vytlučený paroh je překvapivě světlý, téměř křídově bílý. Svoji typickou tmavohnědou až téměř černou barvu získává až v průběhu vytloukání.

Odstín není výsledkem genetiky, ale chemické reakce. Kostní tkáň nasákne šťávami, mízou a tříslovinami z kůry stromů, které jelen k vytloukání preferuje. Nejčastěji jde o olše, smrky, modříny nebo borovice. Kyselé organické látky z dřevin v kombinaci se zbytky zaschlé krve a oxidací na vzduchu kost trvale obarví. Světlé zůstávají jen samotné špičky, které se neustálým otíráním o větve a zemi vyleští do hladka. Výsledkem je dokonale mineralizovaný, pevný a esteticky působivý orgán, připravený na podzimní prověrku sil.

Když se kost sama odpojí

Základním spouštěčem je fotoperioda. Jakmile se na konci zimy dny začnou opět prodlužovat, hladina testosteronu v krvi jelena prudce klesne. Tento hormonální výkyv spustí v místě spojení mezi živou pučnicí a odumřelým parohem reakci, která nemá u jiných kostí obdoby.

Na hranici mezi pučnicí na lebce a růžicí parohu se aktivuje armáda speciálních buněk osteoklastů. Jde o buňky, jejichž úkolem je běžně odbourávat starou nebo poškozenou kostní tkáň. V tomto případě se však soustředí výhradně na úzkou linii spoje. Osteoklasty začnou vylučovat kyseliny a enzymy, které doslova rozpouštějí minerální strukturu a kolagenní síť kosti přesně v místě, kde paroh přiléhá k živé tkáni pučnice.

Během několika dnů až týdnů vytvoří osteoklasty v místě spoje souvislou porézní vrstvu. Spojení se natolik oslabí, že k oddělení parohu stačí jen velmi málo. Neopatrné drcnutí o větev, otřes při chůzi nebo pouhá vlastní váha těžkého paroží.

Samotný proces odpojení zvíře nebolí, protože odumřelý paroh již neobsahuje žádná nervová zakončení. Na pučnici po odpadnutí zůstává jen kruhová, mírně prohloubená rána s drobným krvácením.

Během několika dnů se rána potáhne novou pokožkou a pod vzniklou jizvou se okamžitě začínají formovat zárodečné buňky pro další roční cyklus. Stará kost ustupuje nové a celý proces regenerace se rozbíhá od úplného začátku.

Liší se nějak paroží srnce, daňka a jelena, krom tvaru?

Kromě tvaru a velikosti se paroží srnce, jelena a daňka liší především časováním celého cyklu, rychlostí růstu a texturou povrchu kosti:

Jiný roční cyklus u srnce: Srnec má jako jediný z této trojice kalendář o půl roku posunutý. Parůžky shazuje už na podzim (říjen/listopad) a nové mu rostou během zimy. Vytlouká je na jaře (duben/květen), zatímco jelen a daněk své zbraně shazují až na jaře a v plné síle vytloukají koncem léta. Je to dáno tím, že srnčí říje je oproti jelenům a daňkům posunutá do léta.

Růst srnčího paroží v zimním období znamená, že srnec musí stavět kost v době, kdy je v přírodě nejméně živin. Oproti tomu jelen a daněk budují své mnohokrát těžší paroží na vrcholu vegetační sezóny od jara do léta, kdy mají k dispozici dostatek bohaté pastvy.

Textura a „perlení“ kosti. Při pohledu zblízka má povrch kosti jinou strukturu. Srnčí parůžky bývají výrazně hustě kryté hrubými výrůstky (tzv. perlením). Jelení lodyhy mají podélné hluboké rýhy po cévách a jemnější perlení. Dančí lopaty jsou naopak ve své rozšířené části poměrně hladké a perlení se u nich objevuje jen na spodní válcovité části u růžice.

zdroje:
Bone metabolism associated with annual antler regeneration: a deer insight into osteoporosis reversal
Antlers - Evolution, development, structure, composition, and biomechanics of an outstanding type of bone