Velryby jsou krásné a inteligentní. Podle nových zjištění pomáhají chránit planetu před změnami klimatu. A svou smrtí vytvářejí zcela unikátní ekosystémy, v nichž vzniká fascinující život.
Mrtvé velryby tvoří v temnotě oceánů ostrovy hojnosti
„Vidím dinosaura!“ zvýšil hlas oceánograf Craig Smith. Kolegové v kabině lodi Atlantis II mu nechtěli věřit, ale když se blíž podívali na monitory, opravdu se na nich objevil dinosaurus, respektive jeho kostra. Bližší pohled však ukázal, že to není pravěký ještěr, ale něco ještě většího – kostra přes 21 metrů dlouhého plejtváka obrovského.
V prosinci roku 1987 se Smithova expedice vydala zkoumat podmořská pohoří v Tichém oceánu. V hloubce 1240 metrů se miniponorka Alvin dostala náhodou poprvé k tomu, co dnes vědci považují za jeden ze základů oceánských ekosystémů: mrtvé velrybě na dně moře.
První snímek velrybí kostry na dně moře pořízený miniponorkou Alvin
Před Craigem Smithem se v ten okamžik ze tmy ozářené jen kužely světla z reflektorů Alvina otevřela pozoruhodná scéna. Kostra byla ohlodaná až na kosti, kolem nich se hemžily dobře viditelné masy bakterií, k vybělený žebrům se zase tiskly celé kolonie škeblí. Smith tehdy popsal tento proces jako „velrybopád“ (whalefall) – a pojem se ujal.
Objev změnil pohled vědy na to, jak vypadají hlubokomořské ekosystémy, a od té doby už biologové prozkoumali podobných těl spoustu – a některá dokonce do hlubin sami spustili, aby měli výzkum lépe pod kontrolou.
GALERIE
Mrtvá velryba u Davidsonovy hory
Velrybopád od začátku do konce
Přirozený proces recyklace velrybího těla začíná na hladině, v okamžiku, kdy mírumilovný obr umírá. A tady začíná první záhada – věda toho o přirozeném umírání velryb ví jen málo. Smrt k nim přichází vlivem lidské činnosti, ať už je to lov, srážky s loděmi, nebo zapletení do rybářských sítí. Ale jak vypadá přirozený konec?
„Možná je zesláblá věkem a utone. Předpokládám, že vysílená velryba se může stát snadnou kořistí kosatek, které její umírání urychlí,“ popisuje americký biolog Bernd Heinrich v knize Life Everlasting. Novější pozorování ukázala, že tito predátoři vytrhávají z velryb velké kusy masa, nejraději toho nejkvalitnějšího – začínají téměř vždy jazykem.
„Poté, co se kosatky nasytí, přiláká krev pozornost velkých žraloků, jako je například žralok bílý, ale kolem mrtvoly se začnou hemžit i menší druhy. Celistvost velrybího těla je narušená, zmizí vnitřní orgány, plíce prasknou a tělo se přestane ve vodě vznášet,“ pokračuje Heinrich.
Obří krvácející mršina pak začne klesat dolů, směrem k temnotě. Postupně se potápí do stále chladnějších vrstev vody, do níž proniká méně a méně světla – do světů, které obývají tvorové specializovaní na získávání živin, které sem padají shora.
V těchto šerých ekosystémech žijí tvorové příliš bizarní na to, aby se dali srovnat se zvířaty, která známe. „Některé z těchto ryb mají orgány vydávající světlo, včetně těch, které připomínají lampiony zavěšené na dlouhých tyčích. Jiné mají tlamy větší než jejich těla, tlamy plné dlouhých jehlovitých zubů. Žijí tam samice, které mají své samce přichycené na vlastním těle, po celý život zakouslé do jediného místa, jako paraziti. Je to adaptace na složitost hledání partnerů, které je v našem světlém světě nepředstavitelné,“ pokračuje biolog.
Tito tvorové si z mrtvého těla ukousnou každý svoje sousto, další kusy masa už začínají samy odpadávat, jak velryba ztrácí soudržnost. V hloubkách pod 150 metrů už je taková tma, že zde nemůže probíhat fotosyntéza. Přestože jsme zvyklí na to, že tento proces je základem veškerého života na Zemi, v rozsáhlých částech oceánu to neplatí. Formy života obývající tyto vrstvy jsou odkázané na to, co spadne shora – anebo na to, co samy zabijí.
Miniponorka Alvin
Tělo velryby padá ještě hlouběji, do míst, kde už není po slunečním světle ani stopa – ani tady ale nepanuje úplná temnota. Oceán zde kypí záblesky modrých světel, které řada zdejších organismů vydává zejména ve snaze najít potenciálního partnera, anebo přilákat kořist.
Mrtvola může kilometry vodního sloupce klesat celé týdny, možná i měsíce – a celou tu dobu ztrácí hmotnost. Její energie získaná celoživotním konzumováním krillu a přeměněná v hmotu se stává součástí těl „domorodých obyvatel“.
Nakonec dopadá mrtvý obr na dno. Kostra stále pevně drží při sobě, v trupu už jsou ale velké díry, většina z nich už je kolonizována bakteriemi a dalšími organismy. Jenže mořské dno se nachází v takové hloubce, že k němu nepronikne se světlem ani teplo. Voda má teplotu kolem dvou stupňů Celsia, těsně nad bodem mrazu. Navíc neobsahuje téměř žádný kyslík. Tento svět funguje jako lednice. Teoreticky by se tu tedy těla velryb ani dalších mořských obrů neměla rozkládat.
Recyklace u dna
Na dnech oceánů jsou ale celé ekosystémy založené na recyklaci kytovců – takové ekosystémy, které jako první spatřil Craig Smith.
Kdyby tu nebyly, velrybí tělo by opravdu přežilo jako v mrazáku: prokázala to před půlstoletím již zmíněná miniponorka Alvin. Když ji v říjnu 1968 převážela loď Lucy, přetrhla se jisticí lana a plavidlo s otevřeným poklopem kleslo ke dnu – spadlo do hloubky asi 1500 metrů. Než se podařilo Alvina pomocí sítí vylovit, trvalo to přes deset měsíců.
První záběry miniponorky Alvin ztracené na mořském dně
Když došlo k přetržení lan, byli na palubě ponorky tři členové posádky, kteří zrovna svačili. Podařilo se jim uniknout, ale jídlo nezachránili. Když roku 1968 zachránci vytáhli Alvina na souš, ukázalo se, že zapomenutý sýrový sendvič zůstal za celou tu dobu prakticky beze změn – takže ho dokonce zvídaví vědci ochutnali – bez následků na zdraví.
- Kromě požíračů mrtvol obsahují mořská dna v hlubinách ještě další dva druhy pozoruhodných ekologických systémů, oba byly popsány teprve v posledních dekádách.
- Sulfanové světy: sulfan, dříve známý jako sirovodík, proniká do oceánu z trhlin na některých místech oceánu. Voda zde má asi dvě stě stupňů Celsia, což umožňuje některým specializovaným druhům bakterií získávat dostatek energie i živin. Místo fotosyntézy je tu život založený na chemosyntéze. Bakterie zase fungují jako zdroj pro krevetky a další organismy, které se na těchto bakteriálních polích pasou.
- Metanové světy: nedávno byly objeveny i ekosystémy, které místo sulfanu využívají jako hlavní zdroj metan. Ten se také uvolňuje ze dna a mohou se jím sytit bakterie. Získávají z něj uhlík, jenž je základem veškerého života na Zemi.
Za rozklad plejtváků mohou mobilní specialisté, jejichž strategie přežití je založena na naději, že se dočkají dalšího velrybopádu. I do těch nejtemnějších oblastí totiž pronikají za masem žraloci – konkrétně to umí světlouni pacifičtí, možná až sedm metrů velké paryby adaptované na život ve dvou kilometrech pod hladinou. Nedávno je dokonce vědci nafilmovali, jak loví v podmořské sopce:
Když světlouni ucítí mrtvé tělo, dokážou ho rychle po čichu najít – pak z velryby vykusují co největší sousta. Do takto vzniklých dutin potom vnikají sliznatky, bizarní úhořům podobní tvorové s jedinečným tělem: mají sice lebku, ale nikoliv páteř. Jejich svíjející se spirály dokážou proniknout do jeskyní v mase a tuku vykousaných žraloky. Živiny dovedou absorbovat přímo povrchem svých těl. Tím dále narušují pevnost tkání, velryba se tak postupně zplošťuje a vzhledem čím dál méně připomíná své živé já.
GALERIE
Hrobníci velrybích těl
Po nich se přidávají k hostině až dvoumetroví hlavouni, hlubokomořští krabi a miliony různonožců – bezobratlých korýšů nejrůznějších velikostí.
Podle Heinricha může tato žranice trvat několik měsíců až rok, v případě opravdu majestátní velryby až dva roky. Nejdéle vydrží kosti, ty se z mořského dna tyčí jako podivná katedrála.
Právě k ní přirovnal kostru kytovce Herman Mellvile v knize Bílá velryba: „Je tu celkem něco přes čtyřicet obratlů, které v kostře do sebe nezapadají. Leží většinou jako velké bloky s výčnělky na gotické věži, která tvoří pevné vrstvy těžkého zdiva. Největší, uprostřed, je široký necelé tři stopy a vysoký přes čtyři stopy. Nejmenší obratel z místa, kde se páteř zužuje v ocas, má na šíř jen dvě stopy a trochu se podobá bílé kulečníkové kouli…“
Detailní mapa rozkladu
Poté, co větší tvorové pozřou všechny měkké části, bakterie kolonizují kosti. Pokryje je hustý, pohyblivý koberec. Ten zase jako zdroj potravy láká mořské měkkýše, jako jsou například přílipky. Nejviditelnější jsou ovšem červi. Jsou to mnohoštětinatci, až pět centimetrů dlouzí bezobratlí podobní stonožkám, kteří se od pravěku příliš nezměnili. Ti jsou úplně všude, podle studie Crispina Littla dosahují koncentrace až 40 tisíc červů na metr čtvereční velrybího těla.
Little popisuje detailně i to, co se děje dál. Červi sežerou všechno, co mohou, z kostí jim nejvíc chutná tuk. Když se otevře cesta k tuku, dostanou se k němu i bakterie. A ty ho rozkládají bez přítomnosti kyslíku – vedlejším produktem je sulfan. Ten stejný sulfan, který vytváří ostrůvky života jinde v oceánu. A chemosyntézou vznikají organické molekuly, podobně jako když na vzdálené souši rostliny vyrábějí při fotosyntéze životodárný oxid uhličitý.
Takhle zaznamenala velrybopád expedice EV Nautilus:
Specializace a přizpůsobivost života je zde fascinující. Někteří vláknonošci, další oceánští červi, například vůbec nemají vnitřnosti. Vynikají v tom kostižerky, které byly objeveny před pouhými dvaceti lety. Ty sice nemají žádné pevné části těla, do kostí se dostanou pomocí kyseliny, kterou vytvářejí – a získaný tuk nebo kolagen z kostí pak tráví bez nutnosti mít trávicí soustavu svými symbiotickými bakteriemi přímo ve svém těle.
Kostižerky
Velrybopády podle posledních výzkumů vytvářejí ekosystémy obývané až čtyřmi stovkami druhů makrofauny, tedy organismů větších než bakterie. Na jednom mrtvém těle jich přitom bývá nejméně stovka. Rozložit kostru tak, aby úplně zmizela, jim trvá desítky let, některé odhady mluví dokonce o celém století.
Ze souostroví se stávají ostrůvky
Přestože velrybopády vypadají jako velmi dobře popsané, věda toho o nich stále ještě ví málo. Tou největší záhadou zůstává, kde se mikroskopičtí i větší recyklátoři vlastně berou. Velrybí těla tvoří v hlubině oázu plnou života v poušti plné jinak mrtvé vody.
Většina organismů je zde specializována pouze na tento zdroj živin – jak se od něj ale dostanou k jinému takovému ostrovu, není vůbec jasné. Když začaly v devatenáctém století mizet velryby z oceánů, protože se staly palivem průmyslové revoluce, muselo to mít obrovský vliv i na tyto oázy.
Jaký, to se už nikdy nedozvíme, v té době se ještě nikdo do hlubin potopit nedokázal, takže lidstvo nebude nikdy vědět, jak pestré a bujaré byly hostiny v dobách, než velké kytovce téměř vyhubilo.
Dalším důvodem k obavám je fakt, že s tím, jak velryb ubývá, se nutně prodlužují i vzdálenosti mezi velrybopády. A to může způsobit, že podmořští hrobníci se ke své práci nedostanou. Co by se pak s velrybími těly dělo, je zatím pro vědce otázkou.
- Podle zprávy Mezinárodního měnového fondu (IMF) mají kytovci velký vliv na zachytávání oxidu uhličitého. A to rovnou dvěma způsoby.
- Jejich fekálie v oceánu podporují růst a bujení fytoplanktonu (řasy a sinice), který proměňuje oxid uhličitý na hmotu – a tím se reálně tento plyn odstraňuje z atmosféry.
- Stovku tun těžké velrybí tělo po smrti klesá na dno oceánu, kde se váže celá tato hmota na tisíce let. A asi 18 procent těl savců tvoří uhlík – ten, který kytovec celý svůj život zachycoval.
- Podle analýzy IMF tak jediná velryba svým životem a smrtí zastane práci stovek tisícovek stromů.