Výzkum mrtvé zóny ukázal, co s oceánem dělá úbytek kyslíku

Když voda v oceánu přijde o kyslík, znamená to pro rozsáhlé oblasti pohromu. Američtí biologové teď popsali dopady jedné takové události, která se odehrála u panamského pobřeží.

Na podzim roku 2017 zkoumali američtí oceánologové oblast moře poblíž Bocas del Toro u karibského pobřeží Panamy. Nečekaně zde asi tři metry pod hladinou narazili na podivnou oblast plnou kalné páchnoucí vody, která byla téměř opuštěná vším živým. Místo je natolik zaujalo, že ho intenzivně prozkoumali a popsali, proč a jak tato mrtvá zóna vznikla.

  • V češtině se používá podoba slov koráli i korály. Zatímco výraz koráli označuje živé organismy, pojem korály popisuje jejich kamenné schránky. První je tedy životné („koráli umřeli“), druhé neživotné („korály jsou poškozené“).

Výsledky několikaletého výzkumu teď vyšly v odborném časopise Nature Communications – přírodovědci v něm popsali, že hlavním viníkem je nedostatek kyslíku ve vodě.

„To, co jsme pozorovali, byly takzvané hypoxické vody. To znamená, že v této oblasti je ve vodě málo kyslíku, nebo dokonce vůbec žádný. Všechny větší organismy se snaží dostat z této odkysličené vody pryč. Ty, které uniknout nemohou, se zde v podstatě udusí. Nikdy jsem nic takového na korálovém útesu neviděla,“ popsala hlavní autorka studie Maggie Johnsonová.

Voda se stává hypoxickou, když v ní klesne množství kyslíku pod 2,8 miligramu kyslíku na litr. V současné době je vysokému riziku hypoxie vystaveno víc než deset procent korálových útesů na světě. A to je přesně případ Bocas del Toro. Vědci popsali příčiny takto: „Dochází zde ke kombinaci stojaté vody v důsledku nízké aktivity větru, teplé vody a znečištění živinami z blízkých plantáží. Z toho pak vznikají hypoxické podmínky, které se odsud začínají rozšiřovat a zasahují pak i do blízkých mělkých vod,“ vysvětlila Johnsonová.

Změny klimatu hrají roli

Podle autorů práce se úbytek kyslíku v oceánech zrychluje v důsledku klimatických změn, zásadní vliv má ale také obrovské množtví živin, které se tam dostávají ze zemědělské činnosti na souši i z odpadu, který do moří uniká. Příčiny jsou tedy velmi dobře známé, ale mnohem méně se zatím daří prozkoumat, jaké jsou dopady na ekosystémy v oceánech.

V místním měřítku může nedostatek kyslíku ve vodě představovat pro korálové útesy vážnější hrozbu než oteplování, které způsobuje jejich blednutí, tvrdí autoři studie. Tyto náhlé, nečekané a nepředpověditelné události mají dopad na veškerý mořský život vyžadující kyslík a mohou rychle zničit celé ekosystémy útesů.

Vědci zaznamenali kvůli ztrátě kyslíku bělení korálů a jejich masový úhyn, stačila jedna tato událost a zemřela asi polovina živých korálů v oblasti. Ekosystém jakž takž obživl až rok po katastrofě. Ještě dramatičtější a dlouhodobější byl dopad na živá společenstva u mořského dna. Ta zanikla nebo se přesunula jinam prakticky ve sto procentech.

Mikroorganismy jsou přizpůsobivé

Zajímavé bylo pro vědce sledovat, že někteří koráli dobu s nedostatkem kyslíku přežili. Johnsonová a její kolegové zjistili, že korálové společenstvo, které pozorovali v Bocas del Toro, je velmi různorodé a dynamické a některé korály mají potenciál těmto podmínkám odolat. Tento objev je zásadní pro lepší poznání budoucnosti – vědci potřebují pochopit, jaké druhy korálů mají větší potenciál přizpůsobit se změnám, jež změny klimatu přinášejí.

Badatelé také pozorovali, že mikroorganismy žijící v útesech se během měsíce obnovily do normálního stavu, na rozdíl od makroorganismů – tedy větších organismů, jako jsou mořské hvězdice, které všechny zahynuly. U mikrobů došli vědci k nečekanému zjištění: vypadá to, že řada z nich se těmto podmínkám vůbec nemusela přizpůsobovat. Spíše na ně čekaly a byly pro ně výhodnější než ty běžné.

„Z toho plyne, že máte společenství mikrobů. Má určité složení a fungují v něm nějaké interakce, ale pak najednou zmizí veškerý kyslík a dojde k výměně členů společenství. Chvíli se jim daří a nakonec hypoxie zmizí, kyslík se vrátí a toto společenstvo se díky změně zdrojů rychle změní zpět na to, co bylo předtím. To je ve velkém kontrastu s tím, co vidíme u makroorganismů,“ řekl Jarrod Scott, spoluautor článku a vědec na Smithsonian Tropical Research Institute v Panamě.

Scott a Johnsonová se shodují, že lidská činnost může přispívat ke znečištění živinami a oteplování vod, které pak vede k hypoxickým podmínkám v oceánech.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Čeští vědci při zatmění Slunce odhalili koronální díru. Může ovlivňovat magnetické pole Země

Nové obrazy sluneční koróny pořízené během letošního srpnového zatmění Slunce odhalily koronální díru, která může prostřednictvím rychlého slunečního větru ovlivnit magnetické pole Země, ale také vírové struktury přezdívané „smoke rings“.
před 41 mminutami

Hitler nemá alibi na dobu smrti své neteře, tvrdí historik

Nové dokumenty nalezené v mnichovských archivech zpochybňují alibi Adolfa Hitlera na dobu smrti jeho neteře Geli Raubalové. Podle časopisu Der Spiegel našel badatel Harald Sandner úmrtní záznam, podle kterého se tělo Raubalové v Hitlerově bytě našlo už 18. září 1931. Podle dosavadních úředních záznamů to bylo až o den později, kdy byl pozdější nacistický diktátor už na cestě z Mnichova do Norimberku.
před 1 hhodinou

El Niňo může do února přispět k úmrtí více než 450 tisíc lidí, varují vědci

Letošní silný klimatický jev El Niňo může do února příštího roku přispět k úmrtí více než 450 tisíc lidí v důsledku veder, odhadují klimatologové. Vyplývá to ze závěrů studie vědců z Climate Impact Lab a několika univerzit, uvedl list The Guardian.
před 3 hhodinami

NASA objevila „ohnivou amébu“. Žije v teplotách, které by přežít neměla

Až doposud vědci předpokládali, že složitější organismy nejsou schopné přežívat a rozmnožovat se při teplotách nad 60 stupňů Celsia, protože to nezvládnou jejich buňky. Překvapivý objev z Kalifornie ale naznačuje, že to možné je.
před 3 hhodinami

V Brně testují lepidlo na zlomeniny. Inspiroval ho sliz mušlí

S léčbou tříštivých zlomenin by v budoucnu mohlo pomoci kostní lepidlo, které v současné době testují vědci z výzkumného centra CEITEC Vysokého učení technického v Brně. Jednotlivé úlomky kosti se pomocí něj dají přilepit na své místo, poté se lepidlo postupně samo vstřebá a rozloží na látky, které se v těle běžně vyskytují. Lékaři navíc mohou do lepidla přidat také antibakteriální a hojivé látky.
před 5 hhodinami

AI agent pronikl na australský vládní portál

Australský premiér Anthony Albanese oznámil, že agent umělé inteligence (AI) vyvinutý americkou společností OpenAI v červnu pronikl na australský vládní portál se zdravotními údaji. Získal neoprávněný přístup k veřejným i neveřejným souborům, informovala o tom agentura Reuters. Jedná se pravděpodobně o první známý případ, kdy agent AI hacknul vládní webovou stránku.
před 6 hhodinami

Vědci popsali kleptoparazitismus u delfína Bublinky

Mořští biologové narazili na chování delfínů, které doposud neznali. Zjistili, že jeden sledovaný kytovec spoří energii tím, že neloví ryby, ale získává od nich jen obsah jejich žaludků. Jde o první dobře zdokumentovaný případ kleptoparazitismu neboli krádeží potravy u kytovců.
před 7 hhodinami

V atmosféře Venuše by mohly žít české houby, naznačuje mezinárodní studie

Pokud by na Venuši existoval život, mohlo by se jednat o houby podobné těm, které se vyskytují v České republice. Naznačuje to nová studie, jejíž autoři zkoumali organismy schopné žít v kyselině sírové.
před 20 hhodinami

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.