korálových útesů Křehký svět Korálový chorobopis KATEŘINA NEUMANOVÁ

Transkript

1 Křehký svět korálových KATEŘINA NEUMANOVÁ útesů Korálový chorobopis Zdravý korálový útes je místem, kde žijí tisíce druhů živočichů. Rudé moře, Egypt, Dahab, snímek Vladimír Toufar

2 K do by neznal fotografie z nádherně barevného podmořského světa korálových útesů? Těmito snímky lákají cestovní kanceláře na výpravy za exotikou do tropických zemí a pro mnohé z nás toto prostředí symbolizuje něco mimořádného. Korálové útesy se vyskytují v tropických mořích celého světa, v pásu mezi obratníky Raka a Kozoroha (23 severně a jižně od rovníku), mají celkovou rozlohu km 2 a zasahují do území stovky států. 1 Jaký je však skutečný stav těchto monumentálních staveb a jejich obyvatel? Drobní stavitelé korálových útesů, koráloví polypi z kmene žahavců (Cnidaria), žili v mořích již před 500 miliony let a v podobě téměř nezměněné přetrvali až do současnosti. Během této doby vytvořili jeden z nejúžasnějších a dokonale fungujících ekosystémů naší planety. Druhovým bohatstvím mohou korálovým útesům konkurovat pouze deštné pralesy Amazonie. Seriózní odhady uvádějí více než 70 tisíc živočišných druhů: jen samotných korálnatců (Anthozoa) známe asi 6 tisíc druhů a ryb, jejichž život je svázán s prostředím útesů, přinejmenším 12 tisíc druhů, což je asi třetina všech známých mořských druhů ryb Kromě živočichů zde nalezlo útočiště velké množství druhů řas. Přesný řád je zranitelný Tato obrovská podmořská sídla mají svůj denní rytmus a řád, v němž má každý své přesné místo v řetězci vzájemných vztahů a spolupráce. Vzniká tak jedinečný nedělitelný celek, který je však neobyčejně citlivý a zranitelný. I nepatrná změna (např. odchylka teploty vody o 1 2 C) stačí odstartovat katastrofu, která začíná tím, že vymizí citlivé řasy zooxantely, které žijí v symbióze s korálovými polypy, a končívá odumřením celého útesu. Koráloví polypi k svému životu potřebují dosti úzce vymezené podmínky. Hlavním faktorem omezujícím jejich rozšíření je teplota vody od 16 do 36 C (optimální je 23 až 25 C), navíc noční teploty vzduchu nesmějí klesnout pod 20 C. Dále pro svůj zdárný růst vyžadují minimální sedimentaci, s níž úzce souvisí dostatek slunečního záření. Optimální množství světla pro růst korálů je do hloubky 27 m. Nezbytný je také dostatek kyslíku a vyhovující salinita vody (může kolísat jen těsně kolem 35 ). V důsledku těchto nároků a také nepatrné velikosti polypa roste korálový útes velmi pomalu. Rychlost se liší i v rámci jednotlivých druhů, např. útesovník prstencový (Montastrea annularis) z pobřeží Floridy naroste za rok o 9 mm, zatímco indopacifické větevníky rodu Acropora až o 10 cm. Již z těchto základních údajů vidíme, že úrazů, které mohou korálový útes a jeho společenstva potkat, je nepřeberné množství a vliv člověka se dotýká všech úrovní podmínek a vztahů. Škůdce člověk Snad nejznámějším ohrožením, za které může člověk, je znečišťování vody ropnými produkty a průmyslovými odpady obsahujícími těžké kovy, které působí rozsáhlé devastace pobřeží v blízkosti urbanizovaných oblastí, především na Středním východě. Dalším problémem jsou městské organické odpady vypouštěné přímo do moře. Přinášejí přemíru živin a takto zvýšená potravní nabídka vede k přemnožení některých živočichů hub (Porifera), sumýšů (Holothuroidea), mnohoštětinatých červů (Polychaeta) a řas, které přerůstají celý útes a zastiňují sluneční záření. K vyšší eutrofizaci přispívá také nadměrné používání hnojiv v zemědělství (herbicidy a pesticidy jsou už jen toxický bonus navíc). Tento problém se týká především Karibského moře, a to od Floridy až po Střední Ameriku. Samostatnou kapitolou je rybolov. Ještě dnes se u Filipín a v Karibském moři používá k lovu ryb dynamit. Ve východní Asii, kde je velmi oblíbené nakupování živých ryb, slouží zase kyanid. Poměrně nízké koncentrace kyanidových solí vypouštěné při lovu do vody velké ryby pouze ochromí, pro drobnější faunu jsou však fatální. Tyto metody, poměrně běžně používané v Indopacifiku v letech , poškodily nebo úplně zničily polovinu korálových útesů u Filipín. Nepříznivě působí i běžné, zdánlivě neškodné činnosti, jako jsou stavební práce na pobřeží. Zemina je odkrývána a splavována do moře, kde sedimentuje a korálové polypy doslova zadusí. Tak byla nevratně poškozena velká část havajských útesů. V oblasti Mississippi a Mozambiku zas ničení a vypalování mangrovových porostů urychlilo sedimentaci (zdravé mangrovy působí jako přirozený filtr, zachytí většinu splavené hlíny a korálový útes tak chrání). Neblahý vliv má i rozvoj turistiky, rekreačního potápění a rostoucí obliba mořské akvaristiky. Roku 1990 bylo na celém světě vytěženo 2200 tun útesových korálů, r jich bylo jen do Spojených států dovezeno 550 tisíc kusů (94 tun) a k tomu ještě 890 tun útesového substrátu. Proto byly nedávno všechny druhy útesových korálů zařazeny do seznamů CITES. 2 Do tohoto výčtu není započítána těžba korálů jako běžného stavebního materiálu (např. na Kubě). Nemocní koráli Poměrně novou, ale o to nebezpečnější hrozbou pro korálové útesy jsou mikrobiální onemocnění. První případy byly zaznamenány počátkem sedmdesátých let. V posledních deseti letech vzrostl počet nově popsaných chorob, jejich šíření, frekvence i počet napadených druhů korálů. Rychlost a agresivita, s níž choroby zabíjejí celé korálové kolonie, je vyšší, než se kdy předpokládalo. Většina z nich je odpovědí na biotický a abiotický stres. Příčinou biotického stresu je onemocnění samo o sobě a způsobují ho bakterie, houby, prvoci a zřejmě i viry. Abiotický stres, který způsobují fyzikální a chemické faktory (změny teploty vody, záření UV, sedimentace, znečištění apod.), usnadňuje nástup vlastní infekce. Korálový polyp může být pravděpodobně nakažen delší dobu, ale pokud je zdravý, onemocnění se neprojeví. Vzplane až po zásahu některého ze stresových faktorů. Jindy se může neškodná bakterie stát nebez- téma roku ZVÍŘATA V OHROŽENÍ Doprovodný materiál k výstavě Voda a život, Národní muzeum v Praze, ) Jen australský Velký bariérový útes je dlouhý bezmála 2000 km a široký km. 2) Mezinárodní konvence o ochraně druhů živočichů a rostlin (Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Flora and Fauna). Mgr. Kateřina Neumanová (*1962) vystudovala Přírodovědeckou fakultu na UK v Praze. Pracuje jako kurátorka zoologického oddělení evertebratologie (bezobratlých) v Národním muzeu v Praze. Vesmír 82, listopad

3 Meandrovník pilířovitý (Dendrogyra cylindrus) Snímek J. Slabecius 3) Zažitá česká terminologie korálových chorob ještě neexistuje, proto uvádíme i anglické názvy a zkratky. pečným patogenem ve chvíli, kdy je polyp nějak oslaben. Jednou z prvních nemocí, která byla zjištěna r na Floridě, je černá korálová sněť (BBD, black bend disease), 3 při které se vytvářejí kruhové zóny s vystouplým lemem. Široké jsou 1 30 mm a dlouhé až 2 m, barvu mají kaštanově hnědou až černou, často jsou jakoby bíle poprášeny. Onemocnění vyvolávají tři typy mikroorganizmů, které působí vždy společně: vláknitá sinice Phormidium corallyticum, gramnegativní a chemolitotrofní bakterie Desulfovibrio sp. (redukuje sloučeniny síry na sirovodík) a vláknitá bakterie Beggiatoa sp. (využívá sirovodík k oxidaci na síru). Podle všeho jsou to právě produkty těchto bakterií, co korálové polypy zabíjí. Nemoc napadá řadu druhů, s výjimkou větevníku dlanitého (Acropora palmata) a větevníku parožnatého (Acropora cervicornis). V současné době byla zjištěna ve 26 zemích západního Atlantiku, v části Rudého moře a Indopacifiku (okolo Fidži, Austrálie, Filipín). Další chorobou je korálová žloutenka (YBD, yellow-blotch disease), která byla poprvé popsána r na Floridě a její příčina není dosud známa. Na korálové kolonii se projevuje bledými kruhovými skvrnami, jež jsou tvořeny průhlednou tkáňovou hmotou nažloutlé barvy. Buď obklopují plně pigmentovanou zdravou část kolonie, nebo tvoří pásky na jejích okrajích. Tyto skvrny či pásky stále ještě obsahují symbiotické řasy zooxantely, ale jejich počet je redukován. Žlutavá hmota postupuje po povrchu korálu, pomalu zabíjí jednotlivé polypy a kolonie hyne rychlostí 7 15 cm za rok. Onemocnění napadá pouze útesovníky z rodu Montastrea. V roce 1997 bylo z oblasti Curacao hlášeno více než 20 % napadených kolonií tohoto rodu. Roku 1977 bylo v Karibském moři popsáno onemocnění větevníků (Acropora palmata, 624 Vesmír 82, listopad

4 A. cervicornis a A. prolifera), které se projevuje vylupováním tkání polypů a odhalováním vybělených skeletů bílá korálová sněť (WBD, white-band disease). Proces začíná na bázi kolonie a pokračuje až do konců větví. Postupuje rychlostí 5 mm za den. Prokázat původce se zatím nepodařilo. Podobné onemocnění, se stejnými příznaky jako u WBD, postihuje řadu druhů karibských korálů (v Indopacifiku nebylo zaznamenáno) rodů Siderastrea, Colpophyllia, Dichocoenia, Montastrea. Bylo pojmenováno bílý mor (WP, white plague). Jeho agresivita je ale daleko větší, úbytek zdravé kolonie postupuje rychlostí 2 cm za den (malé kolonie dokáže zabít během jednoho až dvou dnů). Jako infekční agens byla identifikována gramnegativní bakterie Sphingomonas. Tyto dva poslední typy nemocí byly zaměňovány s fenoménem označovaným jako blednutí korálů (coral bleaching), jehož prudký nárůst se datuje od osmdesátých let (Vesmír 70, 313, 1991/6). V tomto případě vymizí nejprve symbiotické řasy zooxantely, což se projeví ztrátou barvy. Korálový polyp ještě krátkou dobu přežívá, ale v důsledku nedostatku kyslíku a živin, produkovaných těmito řasami, hyne. Za původce tohoto jevu byly donedávna označovány pouze změny prostředí, především růst teploty vody, záření UV a změny salinity. V letošním roce byl však popsán nový druh bakterie, nazvané Vibrio coralliilyticus, která byla identifikována jako patogenní agens v případě blednutí kolonií na korálových útesech v Rudém moři. Vyhlídky Výčet všech těchto vlivů působících poškození a odumírání korálů (v současné době je nějakým způsobem zasaženo asi 70 % všech korálových útesů), nutně vede k neradostným závěrům. Podle neblahých vysoce pravdě- Korálové trsy pod drobnohledem. Detaily povrchové struktury kostry korálové kolonie jsou důležitým morfologickým znakem při určování jednotlivých druhů: 1. útesovník antilský (Solenasterea bournoni), 2. větevník dlanitý (Acropora palmata), 3. houbovník atlantský (Agaricia agaricites), 4. meandrovník členitý (Meandrina meandrites). Snímky J. Slabecius Vesmír 82, listopad

5 Hvězdice trnitá (Acanthaster planci) se živí korálovými polypy. V posledních desetiletích se přemnožila a způsobuje velké ztráty na australském Velkém bariérovém útesu, snímek T. Stevens podobných, nebo dokonce pravdivých prognóz se předpovídá, že k 10 % již definitivně ztracených korálových útesů, se do čtyřiceti let připojí dalších 60 %, pokud se nezmění náš přístup k okolnímu prostředí. Snad zbývá malá naděje, že drobný korálový polyp, který se během své bezmála půlmiliardy let dlouhé historie musel vyrovnat s mnoha změnami prostředí, přežije i ty, které způsobujeme my lidé. Ö Náhodně vyfotografované onemocnění houbovníku atlantského (Agaricia agaricites). Na snímku je v popředí béžově zbarvená zdravá kolonie, za ní dvě drobnější bílé, které jsou již mrtvé, a u třetí je vidět částečné napadení, projevující se ztrátou barvy. Karibské moře, Bahamy, snímek Vladimír Toufar 626 Vesmír 82, listopad