Článek
A samy tyto procesy zpětně přispívají k ekologické rovnováze, tak jak ji známe dnes.
Představme si, co nastane, když třeba obrovská velryba zemře uprostřed oceánu. Její tělo pak pomalu klesá do temných hlubin, kde panuje věčný chlad a tma. Avšak není tam mrtvo – různí mrchožrouti, např. červi, mlži a bakterie, začnou hodovat na jejím těle, tím vlastně „recyklují“ její maso, kosti a tuky a vracejí vše zpět do ekosystému, do celého složitého potravního řetězce, který tímto pomáhají vytvářet.
Podobné procesy se nastartují, když na mořské dno dopadnou rostlinné zbytky. Místa, kde se hojně vyskytují nějaké organické zbytky, jsou pak oázami života v poušti hlubokého moře.
Avšak v jednom podmořském kaňonu u západního pobřeží Kanady tyto procesy „nestartují“. Vědci tam na dno položili velrybí žebra a kus dřeva, spustili kamery a čekali, co se stane. Uběhly měsíce, pak roky a nakonec více než devět let, ale žádné kolonie recyklujících organismů, obvykle hodujících na zbytcích velryby nebo dřeva, se zde neobjevily.
Podmořské laboratoře NEPTUNE: oči v hlubinách
Toto překvapení se odehrálo v Barkleyho kaňonu, 890 metrů pod hladinou, nedaleko pobřeží Britské Kolumbie. Zde vědci z organizace Ocean Networks Canada instalovali NEPTUNE – podmořskou observatoř propojenou kabely s povrchem. Observatoří se jménem NEPTUNE je mimochodem na světě víc, přičemž nepřetržitě vysílají na mateřské základny videa, data ze senzorů a měří obsah kyslíku v hlubinách.
Video z experimentu
Mořští ekologové Craig R. Smith a Fabio C. De Leo (jak popisují ve svém článku v časopisu Frontiers in Marine Science) v roce 2015 na dno Barkleyho kaňonu položili konkrétně tři žebra velryby keporkaka, blok dřeva z douglasky tisolisté a kus vápence. Chtěli sledovat, jak se bude hlubokomořský život chovat v blízkosti těchto zde vzácných zdrojů jídla. Kamery snímaly organické objekty nepřetržitě po více než devět let. Výsledek vědce nepříjemně překvapil.
Jak by to mělo normálně fungovat aneb „bufet“ se střídáním hostů
V případě zbytků velryb se nejdříve objeví větší mrchožrouti, jako je žralok světloun pacifický nebo sliznatky, a z mrtvého těla oloupou asi 90 procent masa. Tato fáze trvá asi 1–2 roky. Poté přicházejí hlavní „hvězdy“ představení, červi rodu Osedax, přezdívaní „zombie červi“. Ti pomocí svých kořenovitých úponků, obsahujících symbiotické bakterie, které rozpouštějí hydroxyapatit v kostech, nasávají a konzumují tuky, resp. lipidy. Velrybí kosti se pak doslova mění ve „stromy života“, přitahující desítky na nich hodujících druhů, což posiluje biodiverzitu mořského života a šíří přenos živin v rámci potravinových řetězců dále.
Larvy červů Osedax se pak šíří podle vědeckého serveru Phys.org někdy i stovky kilometrů daleko a osidlují další podobné „ostrovy života“. V poslední fázi přicházejí sirné bakterie, které rozklad dokončují. Analogické procesy vznikají i kolem dřevěných zbytků. Zde vévodí dřevožraví mlži rodu Xylophaga (těm se přezdívá „termiti moře“), které se do nich zavrtávají během prvních 6–12 měsíců, vytvářejí uvnitř dřeva malé tunely, viditelné na skenech počítačových mikrotomografů. V jiných oblastech, jako je např. Cádizský záliv u pobřeží Španělska, tyto procesy běží jako po másle. Ale v Barkleyho kaňonu ne.
Co se stalo v kaňonu? Hostina se nekonala
Červi Osedax sem nepřišli hodovat na velrybích kostech ani po skoro 10 letech, konstatuje zpráva na webu University of Victoria. Pokud jde o dřevo, „vrtaví“ mlži Xylophaga se na něm ukázali až po dvou letech, avšak nebyla to žádná masivní kolonizace. Na vápencové kameny se sice přicházeli krátce „podívat“ mobilní sumýši a krabi, ale organismy trvale recyklující živiny zde chyběly.
Pokud jde o obsah kyslíku ve zdejší vodě, ten byl katastroficky nízký: jen 0,2–0,3 mg na litr (zhruba 10× menší, než je v těchto hloubkách v oceánu obvyklé). A to je vlastně vysvětlením toho, proč zde zůstala „hostina“ v hlubinách prakticky bez hostů. Při tak nízkém obsahu kyslíku zde totiž většina živočichů sotva přežívá a vyskytuje se zde jen krátce.
Existovat tu trvale mohou např. anaerobní bakterie, které sice také mohou rozkládat organické zbytky, ale děje se tak mnohem pomaleji a méně efektivně než normálně. Existují sice i některé další alternativy ke zmíněným červům a mlžům, ale ty jsou také mnohem méně výkonné.
- Možná si říkáte: „Proč by nás mělo trápit, že pár červů nebo mlžů v hloubce asi kilometr někde pod hladinou nemůže jíst?“ Odpověď je drsná: „Tito tvorové jsou důležitou součástí ‚biologické pumpy‘ naší planety. Pokud hlavní ‚recyklátoři živin‘ zmizí, biologická pumpa se zadrhne. Uhlík z kostí a dřeva se nepřemění znovu na biomasu (těla červů a mlžů), kterou by se dál mohli krmit krabi, ryby a další články potravního řetězce. Výsledkem je mnohem tišší, méně rozmanité a v konečném důsledku i mrtvější mořské dno.“
- Hluboký oceán není jen temná prázdnota; je to složitý a skrytý stroj na recyklaci života. A pokud z něj vyndáme ty nejmenší, nejefektivnější, i když často nejbizarnější součástky, jako jsou zombie červi, riskujeme, že se celý stroj postupně zastaví.
Podíl mrtvých zón v oceánech se zvětšuje
Oceány v posledních dekádách pohlcují více tepla a CO2 než předtím. Výsledkem je i úbytek kyslíku v hlubinách, resp. rozšiřování (nebo vznik dalších) tzv. zón s minimálním obsahem kyslíku. Také se omezuje míchání svrchní vody s hlubšími, chladnějšími vrstvami. Následkem toho pozorujeme rostoucí počet „dusivých“ biotopů v hlubokém moři.
Podle magazínu Smithsonian tyto „mrtvé“ zóny nyní rostou cca o 3–10 procent ročně. A úroveň jejich horní hranice zároveň stoupá, typicky z 1000 m až na 400 m hloubky, čili se rozšiřují i směrem k povrchu. Červi Osedax a mlži Xylophaga však potřebují dost kyslíku pro své symbionty, bez nichž nemohou rozpouštět kosti, příp. dřevo.