Oxid uhličitý zvětšuje rybám otolity

Západ slunce nad oceánemFoto: Michael Špička

Vědci se obávali, že vzestup koncentrace oxidu uhličitého v ovzduší naruší u mořských ryb funkce rovnovážného orgánu. Nemýlili se. Efekt je však přesně opačný, než předpokládali.

Stoupající koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře mají za následek vzestup koncentrace tohoto plynu v mořské vodě. Co to udělá s mořskými organismy? Tým amerických a japonských biologů vedený Davidem Checkleym z University of California v San Diegu sledoval vývoj plůdku mořské ryby smuhy druhu Atractoscion nobilis ve vodě s různým obsahem oxidu uhličitého. Ukázalo se, že plůdek rostl dobře bez ohledu na množství oxidu uhličitého ve vodě. Vědci se však přednostně zajímali o tzv. otolity, které se vytvářejí v kanálcích rovnovážného ústrojí. Při změně polohy těla nebo při změně rychlosti narážejí otolity do stěny kanálků s dráždí tam nervové buňky. Ryba díky tomu odhadne polohu těla i rychlost pohybu. Otolity jsou "kuličky" tvořené aragonitem a bílkovinami. Přirůstají po celý život ryby ve vrstvičkách podobně jako letokruhy dřeva stromů. Podle počtu vrstev v otolitu se dá určit stáří ryb. 

Checkley a jeho kolegové předpokládali, že s nárůstem koncentrace oxidu uhličitého ve vodě se růst otologů zpomalí. Výsledky experimentů zveřejněné v prestižním vědeckém časopise Science prokázaly pravý opak. Při koncentracích odpovídajících 2,5násobku současného množství oxidu uhličitého v mořské vodě rostly rybám otolity výrazně rychleji. Byly o 14% těžší než u stejně starých rybek odrůstajících v mořské vodě s dnešní koncentrací oxidu uhličitého. Dvaapůlkrát vyšší koncentrace oxidu uhličitého by mohla být v mořské vodě už kolem roku 2100. 

Checkley nyní zjišťuje, zda se nečekaně intenzivní růst otolitů projevuje i u jiných druhů mořských ryb. Zajímá jej také mechanismus, který stojí v pozadí nečekaného fenoménu. Za nejdůležitější považuje odpověď na otázku, jak se zvětšení otolitů projeví v životě postižených ryb. 

"Jestli se rybám daří se zvětšenými otolity stejně dobře nebo dokonce lépe, pak není důvod k velkým obavám," říká Checkley. "Jenže ryby jsou evolucí uzpůsobeny k tomu, aby měly otolity určité velikosti. Předpokládáme, že když se změní velikost otolitů, může to narušit jejich funkce. Ryby pak hůře udržují rovnováhu, špatně se orientují a jejich vyhlídky na přežití klesají."