Konec korálů

Jaroslav Petr  |  
Konec korálů

V září roku 2007 se dostaly první tři druhy korálů do Červené knihy ohrožených druhů. Je to jen příslovečná špička ledovce. Z celkové rozlohy 285 000 čtverečních kilometrů korálových útesů už byla zničena pětina. Zpráva o stavu korálových útesů z roku 2004 konstatuje, že bezprostřednímu ohrožení čelí plná polovina zbývajících.Koráli umírají a jejich úbytek není kompenzován novými přírůstky.

Konec korálů

Koráli se většinou rozmnožují nepohlavně. Nový korál vyroste z těla staršího jedince. Pohlavní rozmnožování, při kterém vzniká nový korál oplozením vajíčka spermií, je sice vzácnější, ale o to důležitější. Oplozené vajíčko se vyvine v malou larvu, která se pohybuje volně mořem a může doplout na místa, kde najde příhodnější podmínky pro život.Velký význam má při pohlavním rozmnožování i „míchání genů“.Nový jedinec vzniklý oplozením v sobě kombinuje vlohy obou rodičů. Díky tomu může být obdařen kombinací genů, jež mu zajistí lepší přizpůsobení rychle se měnícím podmínkám korálových útesů.

„Pohlavní rozmnožování je patrně nejdůležitější proces pro obnovu poničených korálových útesů,“ říká britský zoolog James Guest z University of Newcastle.Jenže právě pohlavní rozmnožování korálů selhává. Tito drobní živočichové trpí neplodností. Vědci se snaží to napravit. Zkoušejí chovat korály v mořských akváriích a pak je vysazovat na útesech.„Chceme dělat pro korálové útesy to, co dělají lesníci pro les, když vypěstují sazenice stromů ve školkách a pak je vysadí na místo poničených porostů,“ vysvětluje bioložka Alina Szmantová z University of North Carolina v americkém Wilmingtonu.

K naplnění těchto plánů vědci Velký bariérový ÚTES

Je bezkonkurenčně největším systémem korálových útesů na Zemi.Tvoří jej 3000 jednotlivých útesů a 900 ostrovů roztažených do délky 2600 kilometrů. Rozkládá se na ploše 344 400 kilometrů čtverečních a lze jej spatřit pouhým okem i z paluby kosmické lodi kroužící na oběžné dráze kolem Země. Velký bariérový útes leží v Korálovém moři na severovýchodě Austrálie. Od roku 1975 je chráněn jako národní park.Založili mezinárodní konsorcium SECORE (zkratka ze „sexual coral reproduction“ čili „pohlavní rozmnožování korálů“). První výsledky byly frustrující.

Své by mohl vyprávět zoolog Michael Henley ze zoo ve Washingtonu. Z korálových útesů Portorika dovezl přibližně 12 000 drobných larev korálů větevníků dlanitých (Acropora palmata) nachytaných v moři, a ty vysadil do mořského akvária. Udělal vše, co bylo v jeho silách, aby larvám nic nechybělo. Dvě trysky imitovaly pravidelné vlnění moře. Lampy nahrazovaly žhavé karibské slunce.

Dokonalý filtrační systém udržoval vodu v perfektním stavu. Larvám nabídl bohatě prostřený stůl.Dostávaly maličké garnáty, vajíčka ústřic a vířníky. Henley přidal do vody i zvláštní řasy zooxantely, které žijí v organismu dospělých korálů. Doufal, že si je rostoucí larvy postupně osvojí a vyrostou v dospělé živočichy.

Přesto se larvám nedařilo. Po měsíci jich přežilo z původní záplavy jen 150. Ty přisedly na podložku a začaly se měnit na korálové polypy. O další měsíc později už ale přežívali jen dva koráli dlouzí zhruba dva milimetry. Stručně lze výsledky celého experimentu shrnout jako fiasko.

Námluvy korálů

Po několika letech života jsou koráli připraveni na svatební noc. Celá kolonie korálů najednou uvolní spermie a vajíčka, které se navzájem oplodní. Klíčové je načasování celého aktu. Spermie i vajíčka mají omezenou životnost. Musí se potkat během poměrně krátké doby. Nejde o záležitost měsíců, týdnů, ba ani dnů. Často rozhodují hodiny.

Jak se koráli navzájem domluví?

To zůstávalo dlouhá léta záhadou.Po desetiletí vědci předpokládali, že klíčem pro určení správného okamžiku k rozmnožování je povrchová teplota moře.Tradovaná představa však neodpovídala skutečnosti.Například v Austrálii je moře nejteplejší v létě. Koráli na západním pobřeží ale vypouštějí pohlavní buňky na sklonku léta, kdy už moře chladne. Na východě Austrálie se koráli rozmnožují pohlavně naopak zjara, kdy ještě teplota moře nevystoupila dost vysoko. V tropech blízko rovníku kolísá teplota během roku zhruba jen o 3 °C, a to je příliš malý výkyv na to, aby se podle něj mohli koráli spolehlivě řídit. Přitom v těchto oblastech produkují koráli pohlavní buňky hned několikrát do roka.Nakonec museli biologové uznat, že teplota o vhodném okamžiku pro pohlavní rozmnožování nerozhoduje. Klíčem je světlo.Koráli se nejčastěji rozmnožují pohlavně kolem jarní nebo podzimní rovnodennosti.

Platí to pro korály na Velkém bariérovém útesu u břehů Austrálie, na tichomořských ostrovech, u pobřeží Japonska nebo v Karibiku. Světelné podmínky vládnoucí kolem rovnodennosti zřejmě svědčí symbiotickým řasám, které zásobují korály živinami potřebnými pro produkci a zrání pohlavních buněk. Světlo sehrává významnou roli i v přesnějším určení „svatební noci“. Rozhodujícím vodítkem je úplněk. Většina korálů vypouští pohlavní buňky do jednoho týdne po úplňku. I to představovalo dlouho velkou záhadu. Koráli nemají oči, kterýma by měsíční svit viděli. Teprve zcela nedávno se ukázalo, že koráli oči nepotřebují. Světlo zachytí pomocí zvláštních světločivných bílkovin, tzv. kryptochromů. Koráli prudce zvyšují produkci jedné z těchto bílkovin za úsvitu. Produkce dalšího kryptochromu kopíruje fáze Měsíce, přičemž maximálních koncentrací v organismu korálu dosahuje tato světločivná molekula za úplňku.Kryptochromy tak mohou podle úplňku určit den, kdy koráli uvolní pohlavní buňky. Zároveň tyto molekuly určí i hodinu, protože „páření“ korálů propuká záhy po západu slunce.

Těžký život larvy

Koráli vyvrhují vajíčka i spermie v malých „balíčcích“ uzavřených ve slizu. Ty vyplouvají k hladině, kde puknou a uvolní svůj obsah. Z oplozených vajíček se po několika dnech vyvinou maličké larvy. Larvální vývojové stadium patří v celém životě korálu k nejkritičtějším. Larva musí přežít, najít si vhodné místo pro další život a na něm se usadit. Přitom je snadno zranitelná. Vadí jí výkyvy teplot stejně jako znečištěná voda. Ohřátí vody o více než 2 °C nad normál vyvolává masový úhyn.

Navíc jsou larvy korálů krajně vybíravé. Každý druh si hledá dokonalé místečko podle vlastního vkusu. Některé se orientují podle sousedů. Vyhledávají například blízkost některých typů řas. Mnohé larvy zřejmě neodolatelně přitahují určité bakterie.Je zajímavé, že larvy některých druhů korálů si vedou velmi dobře i ve světě, který korálům nepřeje.

Platí to například pro „plevelné“ korály dírkovce hvězdičkového (Porites asteroides) nebo houbovníka atlantského (Agaricia agaricites). V některých oblastech se navíc zdají koráli k nepříznivým vlivům odolnější než jinde. Korálové útesy Karibiku jsou místy silně poškozené, ale například u ostrova Curacao koráli vzdorují dokonce i značnému znečištění vody a masovému přílivu sedimentů z pevniny.

Američtí vědci vytipovali „ostrovy odolnosti“ na fl oridských útesech Keys a pátrají v dědičné informaci tamějších korálů po genech, které by byly za zvýšenou odolnost zodpovědné. Prokázali, že larvy vzniklé křížením korálů z některých kolonií jsou k současným podmínkám vysoce vnímavé. Jiní kříženci jsou však překvapivě odolní. Vědci doufají, že obnovu útesů zajistí cílenou produkcí zvláště odolných kříženců.

Tajemní spojenci

Larva korálu, která usedla na podklad, aby tu založila novou kolonii, je odkázána na pomoc mikroskopického spojence. Tím jsou symbiotické řasy zooxantely.Řasy pronikají do nitra buněk svého hostitele a nájemné mu splácejí v organických látkách, které produkují fotosyntézou. Pokud larva „nenajme“ vhodné řasy, je její osud zpečetěn. Také podmínky pro vytváření tohoto spojenectví halí řada tajemství.

Larva získává řasy ze svého okolí.Je sice vybíravá, ale zdaleka se neomezuje jen na jediný druh.Určitý druh korálu si může k uzavření paktu vybrat hned z několika různých druhů řas.Proniknout do tajů tohoto vztahu se pokoušejí genetici. Identifi kovali v dědičné informaci korálů asi 10 000 genů. Zároveň odhalili asi 900 genů zooxantel. Nyní sledují, jak se aktivita těchto genů mění, když se volně žijící řasa potká s osamělou larvou korálu. Výsledky prvních výzkumů odhalily doslova „genetickou bouři“. Vzájemný kontakt řasy s larvou probouzí v dědičné informaci obou aktérů bezpočet genů, které se okamžitě pouštějí do práce. Korál se pod vlivem řasy proměňuje. Nechává uhynout velké množství svých buněk a nahrazuje je záplavou buněk, které nově vznikly na popud řasy.

Dobrodružný chov korálů

Vědci pomalu poznávají taje rozmnožování korálů, ale nemohou čekat na rozluštění všech záhad. Mnozí se snaží pomoci korálům už dnes. První úspěchy se už dostavily. Nizozemští zoologové ze zoo v Rotterdamu odhalili podmínky pro chov larev korálů útesovníka atlantského a útesovníka uzlovitého.

Velkou akci spustilo na Portoriku v roce 2006 mezinárodní konsorcium SECORE. Vědci se tu ve dvouhodinových směnách potápěli nepřetržitě ve dne v noci po čtyři dny a lovili vajíčka a spermie větevníků. Nalovené pohlavní buňky předávali kolegům na palubách lodí. Ti mísili pohlavní buňky pocházející z různých míst v naději, že křížením vzniknou odolnější jedinci. Nakonec vysadili zpátky do moře bezmála milion larev. Larvy, které už nestačili vysadit, si odváželi do akvárií pro další chov. Bohužel, nová přísnější pravidla leteckých společností nedovolila převážet larvy korálů v příručních zavazadlech. Nádoby musely do zavazadlového prostoru. Tak se například stalo, že se taška se 100 000 larvami určenými pro zoo v americkém Columbusu při překládání ztratila. Když se o dva dny později konečně našla, byly larvy dávno mrtvé. Lépe nedopadli ani zoologové, kteří měli při doručení vzácné zásilky větší štěstí. Jediný, kdo dokázal úspěšně chovat větevníky nasbírané v Portoriku, je zoolog Mitch Carl z Henry Doorly Zoo v nebraské Omaze. Dnes mu v akváriích roste 821 kolonií větevníků. Carl zřejmě odhalil tajemství chovu tohoto korálu, protože následující rok se mu jich povedlo odchovat asi 900. Mnohé z těchto uměle odchovaných kolonií se zřejmě nakonec vrátí do moře. Je to málo a alarmující úbytek korálů se tím zatím zastavit nedá. Vědci doufají, že od skromných začátků brzy pokročí dál a budou s to korálům pomoci k záchraně a přežití.„Zkoušíme všechno možné, ale na zásadní zlom v chovu korálů stále ještě čekáme,“ přiznává Alina Szmantová. „Pokud dokážeme odchovávat larvy a vychovat z nich dospělé živočichy, pak vzkřísíme naději na znovuzrození zničených korálových útesů.“ „Chceme dělat pro korálové útesy to, co dělají lesníci pro les, když vypěstují sazenice stromů ve školkách a pak je vysadí na místo poničených porostů.“

NA CO UMÍRAJÍ

Karibská žlutopruhá choroba Projevuje se žlutými „kroužky“ na zasažených korálech. Původce není znám. Na Portoriku jí padlo za oběť 60 % korálů. Dříve sužovala korály jen v letních měsících. Dnes řádí celoročně. Choroba s postupem let nabírá na síle. To zřejmě souvisí se stoupající teplotou moří. Karibská bílá nemoc Vyvolávají ji bakterie, které „vyžerou“ masu korálů až na jejich bílou kostru z uhličitanu vápenatého. Poprvé se tato choroba objevila už v 70. letech dvacátého století u pobřeží Floridy. Od té doby se rozšířila do 42 ze šedesátky karibských korálových oblastí. Choroba se rozmáhá a zase poněkud polevuje v závislosti na sezonních změnách teploty moře. Stále ještě představuje nejvážnější hrozbu pro korály, ale už jí začíná nepříjemně dýchat na záda choroba „žlutých pruhů“. Aspergilóza Jejím původcem je plíseň Aspergilus sydowii. V polovině 90. let těžce postihla některé druhy korálů v Karibiku. Larvální vývojové stadium patří v celém životě korálu k nejkritičtějším.

I pouhé ohřátí vody o více než 2 °C nad normální teplotu vyvolává masový úhyn. Dnes je poněkud na ústupu, ale se stoupajícími teplotami moří hrozí její návrat. Některé korály si k ní vyvinuly určitou odolnost. Bílý syndrom Jejho původcem jsou zřejmě bakterie, které vyvolávají u korálů řízenou smrt buněk. Přesná totožnost bakterií není známa. Je možné, že jde o celou skupinu chorob s velmi podobnými příznaky. Poprvé se objevila na Velkém bariérovém útesu před deseti lety. Od té doby se rozšířila dále do Tichomoří. Vyskytuje se až na Havaji. Ničí korál velmi rychle. Kolonii zahubí často během několika týdnů. Bílý syndrom montipor Postihuje jednu z hlavních skupin korálů (Montipora) žijících u břehů Havaje. Hlavním faktorem pro její šíření je zřejmě znečištění mořské vody v okolí velkých lidských sídel. Jeho postup vzbuzuje stále větší obavy odborníků.

TRNOVÁ KORUNA OPĚT ÚTOČÍ

trnová koruna

Smutně proslulá hvězdice trnová koruna (Acanthaster planci) zaútočila na „korálový trojúhelník“, jenž kraluje korálovým mořím bezkonkurenčně největší biodiverzitou. Ničivá hvězdice se objevila masově na indonéských korálových útesech Halmahera, jež leží přímo v srdci jedinečné oblasti mezi Indonésií, Malajsií, Filipínami, Papuou-Novou Guineou a Šalamounovými ostrovy. Halmahera si sice stále udržuje o 40 až 50 % vyšší bohatství druhů než okolní útesy, ale některé její části už jsou hvězdicí zcela zničeny. Není to jediná hrozba pro Halmaheru. Dopadají na ni důsledky změny klimatu, místní obyvatelé tu loví ryby výbušninou a armáda těží korál pro výstavbu nových vojenských objektů.

KORÁLI SE PŘEDSTAVUJÍ

Základem i těch největších korálových útesů jsou drobní živočichové řazení mezi korálnatce (Acanthozoa). Pro korálnatce je typické svalnaté válcovité tělo opatřené na jednom konci ústním otvorem lemovaným věncem dutých chapadel. Ústní štěrbinou proudí voda dovnitř jejich těla a vzápětí tudy zase vytéká ven. S vodou přichází do těla kyslík a s ní odcházejí zplodiny látkové výměny. Korálnatci nemají žádné smyslové orgány. Jen ve svrchní vrstvě těla mají roztroušené smyslové buňky. Korálnatci žijí přisedle a pro většinu z nich je typická vnější pevná kostra, kterou vylučují spodní částí těla. Základ této kostry tvoří buď uhličitan vápenatý, nebo rohovitá látka zvaná koralin. Korálnatci jsou masožraví. Kořist ochromí žahavými chapadly a pak ji vtáhnou do ústního otvoru, který mohou doširoka roztáhnout. V tělní dutině ji pak tráví. Korálem rozumí odborníci masu vytvořenou životními aktivitami korálnatců. Pro vlastní živočichy korálnatce se termín „korál“ většinou nepoužívá. V tomto článku jsme toto pravidlo v zájmu větší čtivosti a srozumitelnosti po delším váhání vědomě porušili.Světlo sehrává významnou roli v přesnějším určení „svatební noci“. Většina korálů vypouští pohlavní buňky do jednoho týdne po úplňku.

GALAPÁŽŠTÍ KORÁLI VYMÍRAJÍ

Konec korálů

Smutný primát prvních korálů zapsaných do Červené knihy ohrožených druhů patří trojici, která se kdysi hojně vyskytovala u pobřeží Galapág. Korál dendrofyla druhu Tubastraea floreana a větevník Rhizopsammia wellingtoni jsou zařazeni mezi kriticky ohrožené. Třetí galapážský druh větevníka Polycyathus isabela je ohrožený.Vědci se ve dvouhodinových směnách potápěli nepřetržitě ve dne v noci po čtyři dny a lovili vajíčka a spermie větevníků.

TVŮRCI HOR A OSTROVŮ

Konec korálů

Koráli žili na Zemi už v prvohorách. Jejich činností vznikaly mohutné vrstvy uhličitanu vápenatého. Ty se ukládaly na některých místech i po desítky milionů let. Vytvářejí celá pohoří, například italské Dolomity. Z mořského dna mohly horotvorné procesy v průběhu věků vyzdvihnout horniny vytvořené korály do nebetyčných výšek. Ty tak tvoří například i vrchol nejvyšší hory světa Mount Everestu vysokého 8848 metrů. V tropických mořích mezi oběma obratníky rostou koráli na skaliscích z hloubky kolem 40 až 50 metrů. Na vrcholcích podmořských hor vytvářejí prstenčité ostrůvky, zvané atoly. Protože koráli rostou mnohem lépe na vnější straně obrácené na širé moře, kde mají více živin i kyslíku, vzniká na obvodu atolu zvýšená „hradba“. Střed atolu, kde není růst korálu tak intenzivní, zaplavuje moře a vytváří mělkou lagunu.

Nejčtenější