Okyselování moří se organismy přizpůsobí během jednoho roku

13. dubna 2012 | Rubrika: Čistota vody a rekreace , Co bychom měli vědět o vodě

mikroskopická řasa_1334033601

Další bludy zaznívající v katastrofických scénářích, které má Zemi přinést globální oteplování, vyvrátili němečtí výzkumníci. Informuje o tom populárně-vědecký server osel.cz.

Z řad klimatologů často zaznívá, jak škodlivý dopad bude mít nárůst oxidu uhličitého na oceány a jak zásadně se to projeví ve změně globálního klima. Problémy mají souviset s rozpouštěním oxidu uhličitého ve vodě a vznikem kyseliny uhličité. Nebezpečnost takové změny vychází z dřívějších pozorování týkajících se chování některých korálů, plžů a mlžů a jejich reakcí na změny pH vody. Výsledky nynějších pokusů ale svědčí o něčem jiném – ohromném potenciálu jednobuněčných řas se rychle přizpůsobovat měnícím se podmínkám, včetně kyselosti vody.

Podle Ulfa Riebesella z GEOMAR, člena výzkumného týmu Hemholtzova centra pro výzkum oceánu v Kielu, je z biogeochemického hlediska nejzajímavějším poznatkem zjištění, že si organismy jsou schopny upravit svůj metabolismus a vracet se ke své dřívější rychlosti kalcifikace (tvorbě vápenatých obalů) i ve změněných podmínkách. Podle literárních pramenů věnujících se obsahu oxidu uhličitého ve vodě a hmotností kalcitových skořápek mikroorganismů tomu tak být nemělo a němečtí vědci od svých pokusů očekávali, že i jejich výsledky tyto tradované představy potvrdí. Místo toho zjistili, že titěrné organismy si pošramocenou kalcifikaci dokážou „opravit“ a že to zvládají během pouhých 500 generací. Do roka.

Ke svým pokusům si němečtí vědci vybrali obyčejnou řasu Emiliania huxleyi, která patří k nejdůležitějším mikroorganismům v moři. Tato řasa se volně se vznáší v povrchové vrstvě vody a je v oceánech ekvivalentem suchozemských fotosyntetizujících rostlin. Stojí na samém začátku potravního řetězce. Je výrazným představitelem fytoplanktonu, jehož hmotnost je větší, než je hmotnost všech mořských živočichů dohromady. Emiliania huxleyi je mocným hráčem v koloběhu uhlíku, protože ho váže při tvorbě schránky. V konečném důsledku tak atmosférický CO2 pohřbívá na mořské dno ve formě vápenných usazenin. I když má Emiliania huxleyi tělo tvořené jen jedinou buňkou, její povrchové destičky – kokolity – jí činí jedinečnou. Je to jeden z nejpozoruhodnějších biominerálů na zemi. Kokolitům je přitom v teoriích globálního oteplování přisuzována významná úloha.

Řasy použité v pokusu byly vyloveny poblíž norského pobřeží. Jejich rok trvající týrání kyselým prostředím ukázalo, že mikrorganismy se na vysoký obsah CO2 jsou schopny přizpůsobit rychle. Získané adaptované populace již za pouhý rok rostly v uměle „acidifikovaném oceánu“ výrazně rychleji, než ty nepřizpůsobené z kontrolní skupiny. To ale znamená, že se organismus stojící na samém základě potravního řetězce chová jinak, než předpokládají modely vývoje klimatu vycházející z předpokladu, že okyselení oceánů bude mít za následek vymizení kokolitů z vodního sloupce. Ztráta kokolitů a tím odrazivosti oceánů se měla projevit masivním oteplováním s mnoha dalšími nedozírnými globálními dopady. Například v obrovském propadu ukládání kokolitů na mořské dno a v narušením koloběhu„uklízení uhlíku“. Tento propad měl zásadním způsobem umocnit vznik skleníkového efektu a roztáčet spirálu zhoršování klima naší planety. Skutečné chování mikroskopických řas v kyselém prostředí ale na ruku této představě nejde.

Podle nových poznatků z vod Baltického moře by případným okyselováním neměla být podstatně ovlivněna dokonce ani další funkce těchto primitivních mikroorganismů – produkce páchnoucího plynu dimetylsulfidu. Ten ve vyšších vrstvách atmosféry, oxiduje na kyselinu sírovou a její kapičky jsou ideálními nukleačními jádry na nichž kondenzuje vodní pára. Nemělo by tedy dojít ani k věštěnému narušení tvorby mraků nad oceány s následkem sucha v řadě míst na Zemi. Úbytek mraků nad vodní hladinou měl také škodit snížením odrazu slunečního záření s dopadem na oteplovací trend. A jak už to někdy bývá, rok trvající pokus se slanou kyselou vodou a obyčejnou mořskou řasou v našich představách mnohé změnil. Paradoxně ty nejtitěrnější vodní organismy o hmotnosti necelých dvou biliontin gramu poslaly spolu s CO2 ke dnu i alarmistické scénáře, které s flexibilitu mořskýc hřas podcenily. Modelování, které je jejich základem, tím pádem totiž stojí na vodě.

Na ilustračním snímku řasa Emiliania huxleyi s kokolity, jejichž rozměry jsou 2,5 mikrometru. Foto Lennard Bach, GEOMAR

Zdroj: www.osel.cz, úpravy Naše voda, původní zdroj: Nature Geoscience , doi: 10.1038/NGEO1441, Emiliania huxleyi Home Page

Související rubriky: Čistota vody a rekreace, Co bychom měli vědět o vodě, Prevence povodní, voda v krajině, Statistiky a kauzy