Minerály a horniny Slovenska      :: prepni na celú stránku

Jak plankton přežíval masová vymírání?
zdroj: www.osel.cz
pridané: 11.11.2009

Nejspíš snadněji, než se myslelo. Temno po dopadu meteoritu asi netrvá moc dlouho, některé druhy planktonu mohou žít i na mořském dně a jak fotosyntetické, tak všežravé mikroorganismy si s obdobím bez Slunce docela poradí.

Masová vymírání jsou neustále v kurzu. Lidi po celém světě fascinuje myšlenka, že v určité době zmizela podstatná část života na Zemi. Masové vymírání si většinou představují jako nepěkný masakr, v němž všichni shořeli, utopili se anebo udusili. Ve skutečnosti ale zatím moc nevíme, jak vlastně takové masové vymření vypadá.

Problém je v tom, že k nim došlo hodně dávno. Nejmladší z nich - vymírání na přelomu křídy a třetihor – proběhlo před 65 milióny lety a optika fosilního záznamu je bohužel příliš hrubá na to, aby nám z tak vzdálené doby poskytla přesné časové údaje. Přitom je ale strašlivý rozdíl, jestli k masovému vymření došlo během pár dní anebo v průběhu tisíců let. Mechanismus takových událostí se nepochybně liší, my je ovšem s dnešní technologií nedokážeme spolehlivě rozlišit a je otázkou, jestli toho vůbec kdy budeme schopní.

Jemná časová škála nám tudíž k pochopení masových vymírání schází, takže si musíme vystačit s fosilními nálezy jednotlivých druhů a pak s chemickým rozborem dostupných hornin z té doby. S jejich pomocí dáváme dohromady šílený obraz masových vymírání a ten se poslední dobou poměrně značně mění. Například až donedávna panoval názor, že primární producenti, čili zelené organismy vyrábějící organické látky ze Slunce a přitom zamořující svět kyslíkem, se vraceli na úroveň před masovým vymřením celé milióny let. Někdy se mluví o Divnoláskově oceánu (Strangelove ocean), protože podobný scénář zmiňuje film s Dr. Divnoláskou.

Julio Sepúvelda z MIT a jeho kolegové teď ale přišli s tím, že návrat fotosyntetických organismů do oceánů netrval milióny let ale pouhé stovky. Měli přitom, na rozdíl od svých předchůdců, k dispozici dvě klíčové věci, bez nichž by jejich výzkum bezpochyby vyhořel. Jednou z nich byl fosilní záznam ze známého dánského útesu Stevns Klint, v němž je nezvykle tlustá vrstva z doby masového vymírání na přelomu křídy a třetihor. Dosahuje mocnosti kolem 40 centimetrů, čímž zhruba desetkrát převyšuje jiné studované vrstvy z této kritické doby.

Druhou zásadní výhodou byl pro Sepúveldu a spol. nejvýkonnější stroj na světě kombinující plynový chromatograf s hmotnostním spektrometrem (GC-MS, Gas Chromatography-Mass Spectrometry). Díky němu mohli badatelé sledovat zcela nepatrná množství jednotlivých molekul ve fosilních vrstvách. Jak to podle Sepúveldy a jeho kolegů vypadalo na konci křídy? Bezprostředně po dopadu meteoritu prý velké plochy oceánu přišly o kyslík, ale v blízkosti souše mohlo zcela nepříznivé období trvat méně než sto let. Údajně už po této době se objevují první známky zotavování zelených výrobců kyslíku. Na širém oceánu to mělo trvat mnohem déle, i milióny let. Jak se zdá, minimálně v některých oblastech nebyly zcela zlikvidovány veškeré možnosti fotosyntézy a tím i existence organismů, které se sinicemi a řasami živí. To je v souladu s novými představami o délce globální tmy po dopadu meteoritu, která by měla být ve skutečnosti dost krátká.

Zároveň se ukazuje, že mořské mikroorganismy mohly docela slušně přežívat i děsivé katastrofy, pokud k nim tedy ovšem někdy došlo. Genetik Chris Wade z University of Nottingham a jeho kolegové nedávno překvapeně zjistili, že planktonní dírkonožec Streptochilus globigerus, nalovený uprostřed Arabského moře, je geneticky úplně stejný jako bentický dírkonožec Bolivina variabilis z pobřeží Keni. To podle nich znamená, že dávní dírkonožci mohli přežívat globální katastrofy díky tomu, že vedou dvojí život. Když se stal nějaký průšvih s planktonem v oceánu, tak by mohly některé jejich populace přetrvat hluboko na dně moře.

Schopnost přežívat konec světa se dá kupodivu testovat i experimentálně. Tvrdí to Charles Cockell z britské Open University"s Centre for Earth, Planetary, Space and Astronomical Research v Milton Keynes, který se svým týmem po šest měsíců trápil mořské i sladkovodní mikroorganismy v temnotě. Ve vzorcích přitom byly zastoupeny fotosyntetizující druhy a spolu s nimi i mixotrofové, čili všežravé organismy schopné fotosyntézy i pojídání organické hmoty.

Badatelé zjistili, že fotosyntetické mikroorganismy na tom ve tmě nebyly nejlépe a většina z nich za 6 měsíců zmizela. Několika se ale povedlo vytvořit dormantní stadia a po návratu světla zase osídlili experimentální prostředí. Mixotrofové si tmu naprosto užívali. Vesele pojídali mrtvé kolegy a připravovali tak prostředí pro příchod nových fotosyntetických organismů.

Nakolik mají Sepúvelda a spol. pravdu se ukáže časem, až někdo – nejspíš oni sami - analyzuje podobné fosilní záznamy z jiných míst po světě. Prozatím je sporné i to, jestli křídu ukončil opravdu Chicxulubský meteorit nebo snad dokonce kontroverzní meteorit Shiva s kráterem v Indickém oceánu západně od Bombaje, který usilovně propaguje paleontolog Sankar Chatterjee. Ve hře jsou i dekkánské trapy, ohromné vrstvy vyvřelin v Indii a blízkém oceánu, které mohly rozvrátit planetu ještě hůř, než dotyčné meteority.

Autor: Stanislav Mihulka, http://www.osel.cz/index.php?clanek=4707