Koráli blednou alarmující rychlostí. Záchranu pro ně hledá v havajské zátoce Češka Eva Majerová
Česká vědkyně je na stopě mechanismu, který může uchránit korály od bělení. V Havajském institutu mořské biologie zkoumá, jak antioxidanty posilují rezistenci korálových jedinců vůči teplotním stresům. Jejich podpořená aktivita by mohla pomoci živočichům, kteří v posledních letech masivně vymírají. Přímo pod ruce se molekulární bioložce podíval Český rozhlas v rámci série reportáží Vědecké dobrodružství z Havaje mezi korály a mořskými savci.
Nakláním se nad nádržemi s vodou ve výšce zhruba jednoho metru.
„V těchto venkovních tancích máme různá stádia korálů. Tyto dospělé jedince jsme sem přenesli ve chvíli, kdy v létě panovaly hodně vysoké teploty vody, a potýkali jsme se s bělením. Sledovali jsme je a odebírali vzorky…“ vysvětluje Eva Majerová, se kterou kličkujeme mezi káděmi plnými malých polypů i jedinců rozvinutých do vějířů.
Evina práce spočívá především v naplánovaných pokusech, které pečlivě vyhodnocuje. „Když sem ponoříš ruku, ucítíš, že je v kádi voda teplá a vedle studená,“ naviguje mě a vnímám, že je to opravdu velký teplotní rozdíl.
„Tohle je totiž voda, která je přirozeně v zálivu. A tady korály vystavuji teplotnímu šoku. Jak můžeš vidět, ten korál je úplně bílý,“ ukazuje mi vědkyně vybělený skelet, který kompletně opustily barevné řasy dodávající zdravým korálům energii.
Lék proti bělení?
U nádrží nebo na otevřeném moři ale tráví Eva minimum času. Většinou je k vidění v laboratoři při analýzách. A ty nesou své plody: vědkyni se podařilo objevit jeden z antioxidantů, který má zvýšenou aktivitu právě ve chvíli, kdy se korál připravuje na teplotní stres.
Obnovitelné zdroje někdy vyrábí elektřiny málo, jindy moc. V Rakousku ji zkouší ukládat do zásobníků
Číst článek
Antioxidany obecně chrání před volnými radikály, které se uvolňují při stresu také u lidí a které ničí buňky a způsobují mutace. Koráli jsou schopni se s nimi vypořádat, při nepříznivých podmínkách to ale přestávají zvládat.
Přípravou na budoucí stres – například ponecháním po určitou dobu v mírně teplejší vodě – se zvyšuje u korálů produkce potřebných antioxidantů, a ty mu pak pomůžou minimalizovat škody napáchané volnými radikály.
Objevený antioxidant je přítomný u všech korálů, rezistentnější koráli jej mají aktivnější. Evina hypotéza je, že za aktivitu může zvýšená tvorba této látky. To by byla dobrá zpráva, protože antioxidanty se dají dodávat korálům i zvenčí.
Zásahy do genů
„Některé pionýrské experimenty ukazují, že v momentě, kdy antioxidant zvenčí korálu dodáme, nevybledne tak rychle,“ vypráví Eva. Nad otázkou, zda je reálné vytvořit odolný superkorál, ale kroutí hlavou. „To je něco, čemu říkáme v biologii trade off. Jinými slovy pokud něco zlepšíme, často něco jiného sebereme. Není možné, aby existoval nějaký korál superhrdina, který zvládá naprosto vše. Třeba zvýšená rezistence k teplotě může být spojená s tím, že se daný korál nedokáže bránit například virovým infekcím.“
Mozek třídí vůně podle chemie. Vonět nám může i méně pohledný člověk, ukázal výzkum
Číst článek
Právě proto Eva detailně zkoumá DNA sledovaných korálů, a to pomocí kometové metody. Pokud je DNA v jádru v pořádku, jádro se v mikroskopu jeví jako kulička. Pokud je dědičná informace poškozená, za určitých experimentálních podmínek se z jádra uvolní vizuálně viditelný ocas. Podle jeho velikosti lze odhadovat, k jak masivnímu poškození DNA došlo.
„Navenek sice často vidíme korál, který se zdá být nevybělený a zdravý, ale nedokážeme určit, co se děje uvnitř živočicha. Je možné, že v něm dochází k masivnímu poškození, což se může projevit například u budoucích generací nebo v momentě, kdy se korál bude chtít rozmnožit, ale nepůjde to, jelikož bude mít zásahem poškozené spermie, vajíčka nebo například larvy,“ varuje mikrobioložka.
Předávání informací
Odpovědí na složitý problém by mohly být chiméry. Také v lůně matky u člověka se může stát, že dvě oplodněná vajíčka splynou v jednoho jedince. Stejný jev se může odehrát také u korálu - jedna kolonie může být tvořená několika jedinci, z nichž někteří jsou rezistentní teplotě, další virům a další ani jednomu. Vědci se proto snaží zjistit, jak by mohla být rezistentní část schopná efektivně posílit i části zbylé. Podobné chiméry - odolné vůči živlům - by pak mohly přirozenou cestou vědci vytvářet pomocí přisedávání larev do vzájemné blízkosti.
Včely se dostaly do Austrálie možná ještě přes nezaledněnou Antarktidu, zjistili vědci
Číst článek
Korály jsou podle Evy Majerové navíc schopni spolu komunikovat pomocí velmi jednoduché neuronové sítě v rámci kolonie a vyměňovat si látky. Existuje proto podle ní naděje, že by se dalo zapůsobit na konkrétní polypy a přenést rezistenci na zbytek kolonie. Informace o tom, zda kolonie komunikují i v rámci celého korálového útesu, potvrzené nejsou.
Věda postupuje s obezřetností, zatímco koráli celosvětově hynou rychle
Všechny zmíněné možnosti jsou ale během na velmi dlouhou trať. Času moc není. Koráli celosvětově bělají velkou rychlostí. Za poslední půlstoletí jsme jich ztratili polovinu. Pokud budou klimatické změny postupovat stejným tempem, do roku 2050 přijdeme podle některých prognóz až o devadesát procent korálových útesů.
Na kterých konkrétních dalších projektech vědci z Havajského institutu mořské biologie pracují? Jak to vypadá, když se vydají mapovat korálové útesy přímo do terénu? Sledujte Vědecké dobrodružství z Havaje mezi korály a mořskými savci každý den na Českém rozhlasu Plus v 7.25. Všechny díly najdete online zde.
