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

Sirotčí černá díra si pochutnala na osamělé hvězdě

Bliknutí v naprosté temnotě naznačovalo, že se stalo něco výjimečného. Detailní analýza ukázala, že šlo o jedinečné pozorování takzvané sirotčí černé díry, která pohltila hvězdu na samém okraji velmi vzdálené galaxie.
před 4 mminutami

Španělsko čeká první úplné zatmění po více než století. Takto prožívalo ta poslední

Úplné zatmění Slunce nebylo na Pyrenejském poloostrově pozorováno od roku 1905 a na Kanárských ostrovech od roku 1959. Před více než sto lety bylo za centrum pozorování považováno město Burgos v severním Španělsku. Letos jím bude Guadalajara, která leží severovýchodně od Madridu.
před 41 mminutami

VideoNapůl pes, napůl liška. Vědci zintenzivnili výzkum záhadné šelmy

Pes krátkouchý patří k jedné z nejhůř popsaných psovitých šelem světa. Je dokonale adaptovaný na svůj domov, hluboké pralesy v Amazonii, ale kvůli jejich ohrožení těžbou i klimatickou změnou i on stále rychleji mizí. Bolivijští biologové teď nasadili několik týmů na jeho výzkum, nejčastěji se ale setkávají s tím, že už v dané oblasti tento tvor vůbec nežije. Přesto se už podařilo vědcům zachytit přibližně šest set interakcí s ním. Doufají, že se tak o tvorovi dozví víc a získají informace potřebné pro jeho ochranu.
před 3 hhodinami

Archeologové našli v Litoměřicích hrob starý přes šest tisíc let

Archeologové objevili v Litoměřicích doklad neolitického osídlení Dómského pahorku. Na dohled od biskupské rezidence našli hrob starý přes šest tisíc let s kosterními pozůstatky patnáctiletého chlapce, zbytky domu, ale také svatební prstýnek z 12. století a další cenné předměty. O nálezech informovalo litoměřické biskupství.
před 5 hhodinami

Zpomalte vývoj AI, volají zaměstnanci předních technologických firem

Více než 1100 zaměstnanců předních technologických firem vyzvalo americkou vládu, aby podpořila mezinárodní spolupráci na vytvoření nástrojů, které by umožnily řídit tempo vývoje nejpokročilejší umělé inteligence (AI). Podle nich se vývoj zrychluje natolik, že současné bezpečnostní a regulační mechanismy nemusejí udržet krok, uvedla agentura Reuters.
před 6 hhodinami

Evropu přiklopí tepelná kupole, opět přijdou rizikové čtyřicítky

Přelom července a srpna přinese do Evropy nejen poslední třetinu léta, ale hlavně další velmi silnou vlnu veder s extrémními teplotami a celou řadou rizik. Její příčinou bude opět takzvaný omega blog, který vytlačí ze severní Afriky nad evropský kontinent teplý vzduch. Důsledkem bude už čtvrtá vlna veder této sezony, při níž se nad Středomořím i střední Evropou usadí teplotní kupole.
před 6 hhodinami

Včasné vyšetření a testování nádoru může snížit úmrtí na rakovinu plic

Počet úmrtí na rakovinu plic může podle českých lékařů snížit včasný záchyt při vyšetřování lidí bez příznaků v takzvaném screeningu a podrobnější genetické testování nádorů. Uvedli to na tiskové konferenci České pneumologické a ftizeologické společnosti České lékařské společnosti Jana Evangelisty Purkyně.
včera v 14:43

Čínští vědci geneticky upravili mozek šestileté dívky. Zemřela, oni to utajili

Odborný časopis Science odhalil skandál v čínské vědě, kdy lékaři provedli experimentální genovou terapii u dítěte se vzácnou poruchou DNA. A to přesto, že věděli, že naděje na úspěch je malá.
včera v 13:12

Evropský pohled

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