https://ekolist.cz/cz/publicistika/priroda/cesti-vedci-rozlustili-pradavnou-paleooceanologickou-zahadu
zprávy o přírodě, životním prostředí a ekologii
Přihlášení

Čeští vědci rozluštili pradávnou paleooceánologickou záhadu

29.1.2023 05:40 | PRAHA (Ekolist.cz)
Mořské dno, ilustrační foto.
Mořské dno, ilustrační foto.
Biologové v současné době stále častěji přicházejí se zjištěními, že za mnoha procesy v živém světě stojí nečekaní hráči: prvoci. Studie, publikovaná nedávno týmem českých vědců ukazuje, že významnými hráči v koloběhu prvků ve světových oceánech je málo známá a dlouho zcela přehlížená skupina, tzv. diplonemy.
 
Schéma vlivu diplonem na koloběh stopových prvků baria (Ba) a strontia (Sr) v oceánech. Bičíkatí prvoci neboli diplonemy v sobě akumulují Ba a Sr v podobě mikroskopikých krystalů baritu (BaSO4) a celestitu (SrSO4). Zooplankton se diplonemami a jinými mikroorganismy živí a nestrávené zbytky projdou jeho trávicím traktem včetně krystalů do fekální pelety. Ty pak klesají na dno, kde mohou dát vznik geologickým vrstvám a sedimentárním horninám. Většina biogenních krystalů baritu a celestitu se však opět rozpustí v nekonečném koloběhu. Čím více mají diplonemy potravy, tím více se množí a také o to více produkují svých krystalů, je to tak vysvětlením korelace Ba/Sr a produktivity oceánů, které se používají pro paleoceánogragické rekonstrukce klimatu.
Schéma vlivu diplonem na koloběh stopových prvků baria (Ba) a strontia (Sr) v oceánech. Bičíkatí prvoci neboli diplonemy v sobě akumulují Ba a Sr v podobě mikroskopikých krystalů baritu (BaSO4) a celestitu (SrSO4). Zooplankton se diplonemami a jinými mikroorganismy živí a nestrávené zbytky projdou jeho trávicím traktem včetně krystalů do fekální pelety. Ty pak klesají na dno, kde mohou dát vznik geologickým vrstvám a sedimentárním horninám. Většina biogenních krystalů baritu a celestitu se však opět rozpustí v nekonečném koloběhu. Čím více mají diplonemy potravy, tím více se množí a také o to více produkují svých krystalů, je to tak vysvětlením korelace Ba/Sr a produktivity oceánů, které se používají pro paleoceánogragické rekonstrukce klimatu.
Foto | Jana Pilátová / PřF UK, MFF UK a BC AV ČR
Paleoceánografové, neboli odborníci na procesy v oceánech minulosti, mají stopové prvky barium a stroncium v oblibě. Používají je jako okno do minulosti, když se snaží rekonstruovat produktivitu oceánů a globální změny klimatu v minulých geologických érách. Dodnes se jen spekulovalo o tom, odkud se bere souvislost mezi těmito usazenými stopovými prvky a produktivitou oceánů. Tento ukazatel je zásadní pro porozumění globálním cyklům CO2 a historických změn teploty zemské atmosféry. Studie, která aktuálně vyšla v odborném časopise mBio, nabízí nové vysvětlení.

Podle autorů článku, mezi nimiž je řada specialistů na jednobuněčné organismy a procesy v nich, v tom mají prsty diplonemy, vzdáleně příbuzné například původcům spavé nemoci trypanozomám. Biokrystaly, které nacházíme v jejich buňkách, přesně odpovídají datům, získaných z analýzy sedimentů. “Nevím, zda láska prochází žaludkem, ale biogenní sedimentární horniny určitě,” říká korespondenční autorka studie Jana Pilátová z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy, která na studii úzce spolupracovala s kolegy z Biologického centra AV ČR v Českých Budějovicích.

A jaká je vlastně souvislost s cyklem uhlíku v oceánech a usazeninami, které obsahují sloučeniny baria a stroncia? Uhlík fixují organismy, obsahující fotosyntetická barviva, tedy sinice a řasy. Ty jsou konzumovány zooplanktonem nebo odumírají po infekcích bakteriemi a viry. Diplonemy se živí organickými zbytky z primárních producentů a zároveň jsou hyperakumulátory Ba-Sr.

Poznání těchto jednobuněčných organismů je pro vědu teprve na svém začátku. Jen nedávno se zjistilo díky velkým sekvenační projektům, kterých se účastnili i čeští vědci, že tito průhlední mikroskopičtí prvoci patří k nejčastějším obyvatelům oceánů a zejména dominují hlubokým vodám, kam slunce už nesvítí (pod 300 m). Desetitisíce druhů tak čekají na své objevení a doslova vynesení na světlo světa.

Diplonema Namystinia karyoxenos (hlavní hrdina naší studie) je hyperakumulátor strontia a baria, její buňka je cca 15 µm dlouhá a tvoří krystaly o velikosti stovek nm po 2 µm. V tomto případě jsou krystaly celestitu (SrSO4) vidět jako drobné tečky po stranách buňky.
Diplonema Namystinia karyoxenos (hlavní hrdina naší studie) je hyperakumulátor strontia a baria, její buňka je cca 15 µm dlouhá a tvoří krystaly o velikosti stovek nm po 2 µm. V tomto případě jsou krystaly celestitu (SrSO4) vidět jako drobné tečky po stranách buňky.
Foto | Daria Tashyreva / Parazitologický ústav, Biologické centrum AV ČR, České Budějovice

Dnes víme, že se diplonemy živí organickou hmotou a bakteriemi. “My jsme navíc zjistili, kdo se živí diplonemami,” vysvětluje jeden z přínosů studie Jana Pilátová. Zooplankton z vody filtruje spolu s ostatní jednobuněčnou kořistí také diplonemy. A ve fekálních peletách, tedy jakémsi “trusu zooplanktonu”, jsou mezi nestrávenými zbytky biokrystaly baritu (BaSO4) a celestitu (SrSO4) tvořené diplonemami. Takto dopadnou na dno oceánu a můžou to nakonec dotáhnout až do geologické vrstvy, která se uchová budoucím generacím jako svědek své doby. Odborník, který umí číst takto zanechané stopy, pak dokáže využít tyto stopové prvky jako svědka komplexních procesů, které hýbaly celou planetou.

“Čím bohatší atmosféra na CO2, tím tepleji a tím také více řas v mořích a více fixovaného uhlíku, potažmo i hodně spokojených vypasených diplonem, které mohly přenést i skrze své predátory stopové prvky ke dnu, odkud je pak vykutali geologové,” popisuje souvislosti Jana Pilátová.

Otázkou stále zůstává, proč tito výstřední prvoci tvoří své biokrystaly. Autoři spekulují, že je mohou používat jako potápěči svá závaží pro pohyb v hlubokých vrstvách vodního sloupce oceánů.


reklama

 

Online diskuse

Redakce Ekolistu vítá čtenářské názory, komentáře a postřehy. Tím, že zde publikujete svůj příspěvek, se ale zároveň zavazujete dodržovat pravidla diskuse. V případě porušení si redakce vyhrazuje právo smazat diskusní příspěvěk
Všechny komentáře (15)
Do diskuze se můžete zapojit po přihlášení

Zapomněli jste heslo? Změňte si je.
Přihlásit se mohou jen ti, kteří se již zaregistrovali.

HH

Honza Honza

29.1.2023 08:20
čím bude tepleji, tím více CO2 budou zachycovat stromy a rostliny, pokud budou mít podmínky (vodu, dobrou půdu), pokud moře bude čisté, nebude zamořeno jedy, ropou a plasty bude také zachycovat a ukládat CO2. Bylo to tak vždy v minulosti, zdravá příroda si poradila, výkyvy klimatu dokázala zvládnout. Je třeba komplexně pečovat o celou přírodu, ne jen se zaměřit na jednu věc.
Odpovědět
Pe

Petr

29.1.2023 08:47 Reaguje na Honza Honza
Čím bude tepleji? Takže teploty stále porostou? A kam až?
Odpovědět
PH

Pavel Hanzl

29.1.2023 10:10 Reaguje na Petr
"Zatímco na Zemi se vyvinuly nespočetné formy života, je Venuše doslova pekelnou planetou. Pod jejími oranžově-žlutými mraky z kyseliny sírové dosáhl skleníkový efekt apokalyptických rozměrů".
Normální teploty tam přesahují +300°C, což nám asi nehrozí, protože Venuše je o něco blíže Slunci. Ale na stovku bychom to dotáhnout mohli.
Odpovědět
FP

FRANTIŠEK PTÁČNÍK

30.1.2023 06:17 Reaguje na Petr
Chce se podívat do minulosti. Výkyvy teplot byly vždy. Chtělo by to omezit leteckou dopravu a vypouštění družic a raket, tady je největší paseka. Možná, že pro biznis v ČR bylo likvidace obrovských ploch lesa účelové. Budeme platit za komíny a za auta a budou se muset kupovat nová elektroauta. Není to kšeft. Budou se pouštět nové vědní obory, nikdo nebude dělat asi, jen cizinci....
Ano právě stromy potřebují CO2 pro svůj růst. Dovolím si říci, kdysi můj profesor na lesárně, ač velký komunista řekl, již v Bibli se psalo sedm let chudých a sedm let bohatých, dále podotkl, že prostě jsou výkyvy teplot, jednou sucho pak mokro. Za dob Tereziánských bylo velké sucho a to neměli meliorace.
Tak nevím, nemělo by se tolik blbnout ale něco dělat.
Odpovědět
SV

Slavomil Vinkler

29.1.2023 09:53 Reaguje na Honza Honza
Stromy ukládají jen krátkodobě do dřeva a pak pouští, když dřevo shnije. Ukládá oceán co usazenin a trochu rašeliniště, není-li těženo a trochu půda, pokud se zvyšuje humus.
Odpovědět
Pe

Petr

29.1.2023 09:58 Reaguje na Honza Honza
Příroda sice dokázala výkyvy klimatu zvádnout, lépe řečeno přežít, ovšem ne vždy beze změny. V historii Země došlo k mnoha větším či menším změnám v biosféře, od vzniku a zániku jednotlivých druhů, až po rozsáhlá vymírání a téměř kompletní výměny. Naposledy celkem nedávno, v dobách ledových. A právě ty jsou názornou ukázkou, že ne vždy dokáže příroda výkyvy klimatu "vyžehlit" bez své proměny.
Vlastně můžeme říct, že ke změnám v biosféře dochází neustále, což spíš ukazuje na opak vaší teorie - že zdravá příroda výkyvy klimatu vyrovnává jen ve velmi úzkém rozpětí hodnot, a spíš se výkyvům přizpůsobuje - vývojem a změnou druhů. Změnou někdy jen pomalou, někdy velmi dramatickou.
Odpovědět
PH

Pavel Hanzl

29.1.2023 10:17 Reaguje na Petr
Vývoj druhů jde velmi pomalu. Důkazem může být smrk, který se přispůsobil růstu na permafrostu, takže má jenom mělké kořeny podpovrchové a úplně mu chybí kůlovitý do hloubky.
a nezměnil se ani v místech, kde žádné pemafrosty ani historicky nikdy nebyly.
Odpovědět
Pe

Petr

29.1.2023 11:19 Reaguje na Petr
Ještě jen malé rozšíření úvahy. Příroda se nepřizpůsobuje, ale vyměňuje. Přesně ve stylu Nehodící se škrtněte. V případě změn podmínek se druhy nemění, ale rovnou zanikají, případně pak vznikají jiné. Jediný člověk díky své vynalézavosti je vůči tomuto trochu odolnější, což ale nic neznamená, protože je existenčně zcela závislý na současně existujících druzích.
Odpovědět
HH

Honza Honza

29.1.2023 13:05 Reaguje na Petr
jak to celý dopadne, to nikdo neví, proto je celý svět znervozněný. Je třeba bojovat i proti zvyšování CO2 i za celou přírodu, ale promyšleně a komplexně.
Odpovědět
BM

Břetislav Machaček

29.1.2023 12:49
Nejlépe se zbláznit z něčeho, co se na Zemi cyklicky opakuje i bez člověka
a sebemrskačsky se vracet na stromy, když je to ostatním lautr putna. Lidi
zkuste žít sice skromněji, ale nic se nemá přehánět. Dělejme vše se zdravým
selským rozumem a nepodléhejme fanatizmu z vedení EU, které nás pomalu na
ty stromy vrací. Zklidněte svou mysl, dejte si pivko, zatopte v krbu a
neřešte něco, co nemá smysl řešit. Pálíme sice o 15% méně plynu, ale
o to více paliv jiných a nebo si lidé doma pěstují plísně. Má taková
úspora význam? S náhradními palivy vzniká více jiných zplodin, s dovozem
loděmi přibývá násobně více sajrajtu než v minulosti. Při válce, která
je požehnáním pro zbrojaře a zbrojařské země vzniká tolik jedů z výbuchů
a požárů, že nějaké kotlíky 1. a 2. emisní třídy jsou plivancem v oceánu. Zvedám zadek a jdu raději do lesa a k řece, než se stresovat něčím, co nezabrzdím a nevrátím nazpět.
Odpovědět
HH

Honza Honza

29.1.2023 13:01 Reaguje na Břetislav Machaček
naprosto souhlasím, ale co mě stresuje je to, že nevím, čím budu topit. Mám koupit TČ za 400 tisKč a až bude namrzat, potom mi firma řekne polejte ho kýblem horký vody? Nebo elektroauto za 2 miliony (které k dispozici ani nemám!) a po 6 letech mi řeknou vyměňte baterie za 400 tisKč? Za socializmu jsme nadávali, ale každý si auto koupit mohl, každý si mohl zatopit, o vodě nikdo nepřemýšlel. Teď to vypadá, že vůbec nebude, když vyschnou studny. Vy z toho nejste nervozní? Tak vám blahopřeju!
Odpovědět
RP

Radim Polášek

29.1.2023 16:45 Reaguje na Honza Honza
Za socialismu jsme hlavně třeba auto nepotřebovali, protože skoro všude byla hustá síť autobusových a jiných linek hromadné dopravy. Mimo nějakých zapadákovů uprostřed hor a v hraničních regionech. Ale i tam komunisté investovali do nějakého státního statku, třeba kravína nebo nějaké pily, aby tam lidem přinesli nějakou práci. A lidi kde nastoupil i po škole, tam byli obvykle mnoho let. tehdy se nastupovalo do podniku a až uvnitř podniku se s tehdejším personalistou řešilo, jakou práci by tam člověk mohl dělat či na jakou práci se zaškolit nebo dokonce přeškolit. Dnes člověk hledá konkrétní práci a když personalistce nezapadá přesně do její škatulky, má smůlu.
Jinak po pravdě řečeno, bylo za socíku auto zhruba stejně tak dostupné jako je pro střední příjmovou třídu dnes dostupný dnešní předražený elektromobil. Ale tehdy za socíku málo vadilo, když se rodina rozhodla, že dalších 5 - 10 let se bude šetřit na auto, dalších 5 let na přístavbu baráku, dalších 5 let na kvalitní vytápění td, protože bylo docela snadno možné, když se člověk uskrovnil, žít bez toho nebo byly nějaké chudobné alternativy, které bylůy velice levné. Dneska je bezpodmínečně nutné mít ty věci prakticky ihned a bez nich je člověk velmi omezen. Například bez auta je velmi omezen v dojíždění a tak často dosáhne jenom na výrazně horší a hůře placenou práci.
Odpovědět
BM

Břetislav Machaček

29.1.2023 18:53 Reaguje na Honza Honza
Zkuste se zamyslet hlavně nad spotřebou vody. Uvedu příklad
prarodičů, kteří zpočátku žili na soutoku Odry a Olše a vody
měli všude až příliš. Po dělostřeleckém útoku na obec museli
zbořený dům opustit a bydlet kousek od "dolu" na cihlářskou
hlínu a pískovny, které jim vzaly ze studně vodu. Na praní
byla dešťovka, pro pitnou jezdili ke vzdálenějším sousedům
a sakra s ní šetřili. I ostatní si vody kdysi více vážili
a voda nesloužila na splachování na WC jako nyní a po
okoupání celé rodiny v jedné vodě jednou týdně byla voda použita k namáčení prádla. Zkuste to dneska říci manželce
a uvidíte, jak s vámi vyběhne. Kdysi stačilo té studniční
vody lidem desetina, co nyní a to s ní napájeli i dobytek.
Takové drancování spodních vod se musí zákonitě projevit.
Vemte si pouze horské hotely s ranní hygienou, se sprchou
po dopoledním sportování, sprchou po odpoledním sportování
a sprchování po večerním sexu. Pak tu máte ty kvanta vody
na splachování WC a provoz kuchyní. Vrtá se hlouběji a
hlouběji, protože rozmařilci si chtějí toto vše dopřát.
Něco sežere zasněžování a bude vám jasné, proč vysychají studánky a horské potoky. To, že se ta voda někam zase
pouští je pravda, ale v jaké kvalitě a kam? Většinou
rovnou do vodoteče bez zasakování, aby nekontaminovala
ty prameny. Totéž se děje i mimo hory a bez zpoplatnění
vody z vlastní studny to láká k jejímu plýtvání. Když
chybí, tak se vrtá hlouběji a hlouběji, ale doplnění
se ta spodní voda nedočká. Ohledně topení jsem zažil
už více priorit, když jsme kvůli komfortu přešli z
kamen na litinový kotel z ŽDB a topení uhelnými kaly.
Pak jsem připlatil a topil koksem(paráda). Pak nám
přivedli plyn a samozřejmě jsem si dal plyn, ale starý
kotel nechal v okruhu jako zálohu. K tomu jsem přidal
krbová kamna a nyní střídám plyn, dřevo v kotli a krbu.
Co bude po roce 2024 mne nestresuje, protože jsem
schopen zainvestovat i topení plynem, ale momentálně
nemíním podporovat překupníky a doufám na návrat k
rozumu. Kamarád se stále stresoval a kotel na uhlí
nahradil kotlem na elektřinu (zvýhodněná sazba) a
pak plyn. Nyní se nechal naverbovat do TČ a je v šoku
z ceny elektřiny. Do změn topení dal tolik peněz, že
kdyby je neustále neměnil, tak už za to mohl mít nový
pasivní dům. Ono to je buď o konzervatismu a nebo o
předvídavosti, ale to by znamenalo neinvestovat do
změn topení, ale rovnou do nového domu. Já zateploval
před 30. léty z přesvědčení a bez dotací podle tehdejší
normy. Dnes bych musel přidat 10 cm vaty, aby to bylo
podle dnešních norem. Takže klídek, ono se to zase nějak
vyvrbí, ale každopádně se nebudu ve stáří zadlužovat,
to se raději uskrovním, nebo dům prodám a koupím zahradní
chatku (vejmínek)!
Odpovědět

Viktor Šedivý

29.1.2023 19:11 Reaguje na Honza Honza
Hm a kohopak jste volil do parlamentu?
Pětikolku, co tvrdila, že Green Deal je jediný možný směr a s poklesem životní úrovně se musíme smířit. Nebo Svobodné, kteří tvrdili, že úprk od zeleného šílenství musí být prioritou?

(Anebo Babiše, co tvrdí kdykoli cokoli a pak udělá to, co je pro něj nejvýhodnější?)
Odpovědět
JP

Josef Pecka

29.1.2023 18:52
Země se tím jak vychládá zmenšuje každý rok o 3 cm, za 100 let je to o 3m. Už před léty bylo vědcům záhadou proč se ohřívají dna oceánů. Pokud si vytvoříte model zeměkoule v měřítku aby její průměr byl asi těch 126 cm, zjistíte kolik toho žhavého je pod námi. A že je ve středu Země železné jádro, ohmatal si ho někdo? Může být železné, ale v plynném skupenství kterému se říká plasma. Začalo to Fukušimou a bylo pár takových větších zemětřesení kdy naše zemská "kůrčička" přiskočila blíž k tomu žhavému. Nebojte se, zase přijde doba kdy bude Temže zamrzlá v celé šířce.
Odpovědět
 
reklama


Pražská EVVOluce

reklama
Ekolist.cz je vydáván občanským sdružením BEZK. ISSN 1802-9019. Za webhosting a publikační systém TOOLKIT děkujeme Ecn studiu. Navštivte Ecomonitor.
Copyright © BEZK. Copyright © ČTK, TASR. Všechna práva vyhrazena. Publikování nebo šíření obsahu je bez předchozího souhlasu držitele autorských práv zakázáno.
TOPlist