ziemia
dodano: 2018-12-19
Urzeczony oceanem

Fot. Rich Carey/Shutterstock.com

Morze jest niewyczerpanym źródłem opowieści. W swojej książce „Tajemnicze życie oceanów” Robert Hofrichter przedstawia te najbardziej ekscytujące.

Pomimo trwających już ponad 100 lat wysiłków badawczych wędrówki węgorzy pozostają jedną z największych zagadek biologii. Obecnie znamy 21 gatunków z rodzaju Anguilla i wszystkie one spędzają życie w rzekach i potokach. Kiedy jednak nadchodzi czas reprodukcji, węgorze niepowstrzymanie ciągnie do morza. Gdy jest to konieczne, pełzają nawet z jednego zbiornika wodnego do drugiego – mogą przeżyć dłuższy czas na lądzie. Niektóre gatunki pod koniec swojego dorosłego życia przemierzają wiele tysięcy kilometrów, by wrócić do swojego ulubionego miejsca, w którym odbywają tarło. Już podczas opuszczania słodkich wód przestają przyjmować pokarm, albowiem od tej pory obie płcie mają już tylko jeden cel życiowy – rozród. Energię potrzebną do jego zrealizowania czerpią wyłącznie ze zgromadzonych rezerw tłuszczu, które muszą wystarczyć zarówno na całą podróż, jak i na kończące eskapadę tarło. Podczas wędrówki bowiem węgorzom zanikają jelita i zamyka się odbyt. Do tej pory jednak nie udało się zaobserwować parowania się węgorzy w naturalnym otoczeniu. Po tarle zaś ryby giną.

Wszystkie węgorze wędrują z prądem rzek, by dotrzeć do morza. Wśród nich są zagrożony wyginięciem węgorz europejski Anguilla anguilla i jego amerykański odpowiednik Anguilla rostrata. Oba gatunki opuszczają rzeki na swoim kontynencie i płyną na dużych głębokościach do Morza Sargassowego, obszaru Atlantyku na wschód od Florydy i na południe od wysp Bermudów – „Europejczycy” na zachód, „Amerykanie” w przeciwnym kierunku na wschód. Niektóre szczegóły tych wędrówek zostały wyjaśnione za pomocą telemetrii satelitarnej. W migracjach można zaobserwować rytm dobowy: w ciągu dnia węgorze schodzą na głębokość 1000 m pod wodę, z kolei nocą pływają w cieplejszych warstwach powierzchniowych. Aby w ciągu roku przebyć dystans 5 tys. km z Europy do Morza Sargassowego, wygłodzone zwierzęta muszą pokonywać każdego dnia 35 km. Jednak faktycznie ustalone przebyte odległości były istotnie mniejsze. Dlatego przyjmuje się, że węgorze zręcznie wykorzystują prądy morskie.

Po tym, jak odbyło się już otoczone tajemnicą tarło, z zapłodnionych jajeczek rozwijają się tzw. leptocefale. Larwy takie zostały niegdyś opisane jako osobny gatunek ryb o nazwie Leptocephalus. Dopiero pod koniec XIX w. naukowcy zorientowali się, że to nic innego jak młodociane stadium węgorzy.

Pod dywanem brunatnych gronorostów, czyli glonów z gromady brunatnic i rodzaju Sargassum, w części Atlantyku o niemal identycznej nazwie rozgrywają się niewidoczne dla ludzkiego oka dramaty życia. Martwe europejskie i amerykańskie węgorze opadają w mierzące 5 tys. m klarowne głębiny, gdzie czekają na nie niezliczone głodne paszcze, podczas gdy następne pokolenie w postaci milionów leptocefali – naturalnie także one są podzielone genetycznie na „Europejczyków” i „Amerykanów” – czeka na „pociąg”, czyli na Golfsztrom. Zabiera on wylęg w wielką podróż, podczas której w pewnym momencie drogi obu gatunków się rozchodzą: część larw dryfuje dalej na wschód, by pod postacią młodocianych węgorzy dotrzeć do ujść europejskich rzek, a część na północ i zachód, by wpłynąć do rzek Nowego Świata.

Skąd jednak wziął się ten niepojęty bieg wydarzeń? Dlaczego węgorze wędrują tak daleko i to akurat do Morza Sargassowego? Jak to możliwe, że dwa gatunki z dwóch kontynentów migrują w jeden rejon Oceanu Atlantyckiego? Czyżby Morze Sargassowe oferowało węgorzom nadzwyczajnie korzystne warunki ekologiczne? Ale jak w takim razie w ogóle zdołały odkryć ten bardzo odległy region pośrodku oceanu?

Odpowiedź na te pytania oferuje przypuszczalnie tektonika: rozdzielenie Ameryki Północnej i Europy oraz następujące potem rozrastanie się Atlantyku odbyło się 120–40 mln lat temu. Wzory migracji musiały zatem zapisywać się w pamięci tego gatunku przez miliony lat, podczas gdy ocean stawał się coraz szerszy i w końcu osiągnął dzisiejsze rozmiary. Fakt, że Morze Sargassowe musi oferować wylęgowi szczególne warunki i specyficzne pożywienie, objawia się choćby tym, że do tej pory nie udało się rozwinąć hodowli węgorzy europejskich i amerykańskich. Udało się to jedynie w przypadku pewnego japońskiego gatunku, ale i tam skala sukcesu nie jest wielka. Symulowanie naturalnych warunków za pomocą sztucznej karmy po prostu się nie udaje.

Jaskrawoniebieskie barwy ostrzegawcze i TTX

Sławą w świecie biologicznych jadów jest tetrodotoksyna (TTX). A oto jej krótka biografia: istnieje grupa spokrewnionych ryb, nosząca nazwę rozdymkowatych. Wyglądają tak, jak się nazywają, zwłaszcza gdy poczują się zagrożone. Wtedy nadymają się wodą. Ryby te mają jeszcze jedną szczególną cechę. Zarówno zęby górnej, jak i dolnej szczęki stopiły się u nich w mocne płytki zębowe – dwie znajdują się u góry, dwie na dole – i tym samym rozdymki mają teraz już tylko cztery wielkie zęby. Stąd też wzięła się ich naukowa nazwa Tetraodontidae, czyli „czterozębne”, a potocznie po prostu tetrodonowate.

W Japonii ryby te są chętnie spożywane. Niektórzy konsumenci przypłacają jednak posiłek życiem: dotyka ich śmiertelny paraliż. Zachowując pełną świadomość, doświadczają tego, jak ich życie nieuchronnie dobiega końca. Dlaczego tak się dzieje? Otóż wnętrzności ryby są pełne toksyn, spośród których w 1950 r. wyizolowano i przeanalizowano tę najważniejszą. Ochrzczono ją mianem tetrodotoksyny, w skrócie TTX. To dlatego niefachowo przygotowana ryba z rodziny rozdymkowatych jest zabójczym delikatesem. Trudno powiedzieć, jak wielu ludzi rzeczywiście z jego powodu umiera, bo liczba niezgłoszonych przypadków poza wielkimi miastami, na rozmaitych wyspach i na długich wybrzeżach Japonii może być znaczna. Według oficjalnych statystyk w latach 80. XX w. ofiarą TTX padały przeciętnie 44 osoby rocznie. Dzisiaj przepisy bezpieczeństwa w certyfikowanych restauracjach są tak zaostrzone, że można tam bez obaw jeść fugu. Poza nimi lepiej zachować powściągliwość.

TTX występuje nie tylko w rozdymkowatych, ale i w niektórych ślimakach, rozgwiazdach, krabach, tzw. szczecioszczękich – drapieżnych drobnych bezkręgowcach – wstężnicach, płazińcach, u kilku płazów bezogonowych i traszek. Przeważnie służy im jako broń defensywna. Same jednak jej nie produkują. Odpowiadają za to bakterie zaliczające się do rodzajów Actinomyces, Aeromonas, Alteromonas, Bacillus, Pseudomonas i Vibrio. Jednak droga, jaką ich jady dostają się do najróżniejszych organizmów, w większości przypadków pozostaje niejasna: poprzez spożycie, przez kolonizację powierzchni zwierząt i ich organów, przez jakiś inny sposób nagromadzenia? Tego nie wiemy.

Więcej w miesięczniku „Wiedza i Życie" nr 01/2019 »
Drukuj »
Ten artykuł nie został jeszcze skomentowany.
Aktualne numery
11/2019
10/2019
Kalendarium
Listopad
13
W 1990 r. pojawiła się pierwsza strona WWW.
Warto przeczytać
Czy matematyka w szkole wydawała Ci się trudna? Nudna? Przerażająca?
A może wręcz przeciwnie uwielbiasz matematykę? Niezależnie od odpowiedzi na te pytania, "Matematyka, jakiej nie znacie" jest książką dla Ciebie.

WSPÓŁPRACUJEMY
Logowanie

Nazwa użytkownika

Hasło

dodano: 2018-12-19
Urzeczony oceanem

Fot. Rich Carey/Shutterstock.com

Morze jest niewyczerpanym źródłem opowieści. W swojej książce „Tajemnicze życie oceanów” Robert Hofrichter przedstawia te najbardziej ekscytujące.

Pomimo trwających już ponad 100 lat wysiłków badawczych wędrówki węgorzy pozostają jedną z największych zagadek biologii. Obecnie znamy 21 gatunków z rodzaju Anguilla i wszystkie one spędzają życie w rzekach i potokach. Kiedy jednak nadchodzi czas reprodukcji, węgorze niepowstrzymanie ciągnie do morza. Gdy jest to konieczne, pełzają nawet z jednego zbiornika wodnego do drugiego – mogą przeżyć dłuższy czas na lądzie. Niektóre gatunki pod koniec swojego dorosłego życia przemierzają wiele tysięcy kilometrów, by wrócić do swojego ulubionego miejsca, w którym odbywają tarło. Już podczas opuszczania słodkich wód przestają przyjmować pokarm, albowiem od tej pory obie płcie mają już tylko jeden cel życiowy – rozród. Energię potrzebną do jego zrealizowania czerpią wyłącznie ze zgromadzonych rezerw tłuszczu, które muszą wystarczyć zarówno na całą podróż, jak i na kończące eskapadę tarło. Podczas wędrówki bowiem węgorzom zanikają jelita i zamyka się odbyt. Do tej pory jednak nie udało się zaobserwować parowania się węgorzy w naturalnym otoczeniu. Po tarle zaś ryby giną.

Wszystkie węgorze wędrują z prądem rzek, by dotrzeć do morza. Wśród nich są zagrożony wyginięciem węgorz europejski Anguilla anguilla i jego amerykański odpowiednik Anguilla rostrata. Oba gatunki opuszczają rzeki na swoim kontynencie i płyną na dużych głębokościach do Morza Sargassowego, obszaru Atlantyku na wschód od Florydy i na południe od wysp Bermudów – „Europejczycy” na zachód, „Amerykanie” w przeciwnym kierunku na wschód. Niektóre szczegóły tych wędrówek zostały wyjaśnione za pomocą telemetrii satelitarnej. W migracjach można zaobserwować rytm dobowy: w ciągu dnia węgorze schodzą na głębokość 1000 m pod wodę, z kolei nocą pływają w cieplejszych warstwach powierzchniowych. Aby w ciągu roku przebyć dystans 5 tys. km z Europy do Morza Sargassowego, wygłodzone zwierzęta muszą pokonywać każdego dnia 35 km. Jednak faktycznie ustalone przebyte odległości były istotnie mniejsze. Dlatego przyjmuje się, że węgorze zręcznie wykorzystują prądy morskie.

Po tym, jak odbyło się już otoczone tajemnicą tarło, z zapłodnionych jajeczek rozwijają się tzw. leptocefale. Larwy takie zostały niegdyś opisane jako osobny gatunek ryb o nazwie Leptocephalus. Dopiero pod koniec XIX w. naukowcy zorientowali się, że to nic innego jak młodociane stadium węgorzy.

Pod dywanem brunatnych gronorostów, czyli glonów z gromady brunatnic i rodzaju Sargassum, w części Atlantyku o niemal identycznej nazwie rozgrywają się niewidoczne dla ludzkiego oka dramaty życia. Martwe europejskie i amerykańskie węgorze opadają w mierzące 5 tys. m klarowne głębiny, gdzie czekają na nie niezliczone głodne paszcze, podczas gdy następne pokolenie w postaci milionów leptocefali – naturalnie także one są podzielone genetycznie na „Europejczyków” i „Amerykanów” – czeka na „pociąg”, czyli na Golfsztrom. Zabiera on wylęg w wielką podróż, podczas której w pewnym momencie drogi obu gatunków się rozchodzą: część larw dryfuje dalej na wschód, by pod postacią młodocianych węgorzy dotrzeć do ujść europejskich rzek, a część na północ i zachód, by wpłynąć do rzek Nowego Świata.

Skąd jednak wziął się ten niepojęty bieg wydarzeń? Dlaczego węgorze wędrują tak daleko i to akurat do Morza Sargassowego? Jak to możliwe, że dwa gatunki z dwóch kontynentów migrują w jeden rejon Oceanu Atlantyckiego? Czyżby Morze Sargassowe oferowało węgorzom nadzwyczajnie korzystne warunki ekologiczne? Ale jak w takim razie w ogóle zdołały odkryć ten bardzo odległy region pośrodku oceanu?

Odpowiedź na te pytania oferuje przypuszczalnie tektonika: rozdzielenie Ameryki Północnej i Europy oraz następujące potem rozrastanie się Atlantyku odbyło się 120–40 mln lat temu. Wzory migracji musiały zatem zapisywać się w pamięci tego gatunku przez miliony lat, podczas gdy ocean stawał się coraz szerszy i w końcu osiągnął dzisiejsze rozmiary. Fakt, że Morze Sargassowe musi oferować wylęgowi szczególne warunki i specyficzne pożywienie, objawia się choćby tym, że do tej pory nie udało się rozwinąć hodowli węgorzy europejskich i amerykańskich. Udało się to jedynie w przypadku pewnego japońskiego gatunku, ale i tam skala sukcesu nie jest wielka. Symulowanie naturalnych warunków za pomocą sztucznej karmy po prostu się nie udaje.

Jaskrawoniebieskie barwy ostrzegawcze i TTX

Sławą w świecie biologicznych jadów jest tetrodotoksyna (TTX). A oto jej krótka biografia: istnieje grupa spokrewnionych ryb, nosząca nazwę rozdymkowatych. Wyglądają tak, jak się nazywają, zwłaszcza gdy poczują się zagrożone. Wtedy nadymają się wodą. Ryby te mają jeszcze jedną szczególną cechę. Zarówno zęby górnej, jak i dolnej szczęki stopiły się u nich w mocne płytki zębowe – dwie znajdują się u góry, dwie na dole – i tym samym rozdymki mają teraz już tylko cztery wielkie zęby. Stąd też wzięła się ich naukowa nazwa Tetraodontidae, czyli „czterozębne”, a potocznie po prostu tetrodonowate.

W Japonii ryby te są chętnie spożywane. Niektórzy konsumenci przypłacają jednak posiłek życiem: dotyka ich śmiertelny paraliż. Zachowując pełną świadomość, doświadczają tego, jak ich życie nieuchronnie dobiega końca. Dlaczego tak się dzieje? Otóż wnętrzności ryby są pełne toksyn, spośród których w 1950 r. wyizolowano i przeanalizowano tę najważniejszą. Ochrzczono ją mianem tetrodotoksyny, w skrócie TTX. To dlatego niefachowo przygotowana ryba z rodziny rozdymkowatych jest zabójczym delikatesem. Trudno powiedzieć, jak wielu ludzi rzeczywiście z jego powodu umiera, bo liczba niezgłoszonych przypadków poza wielkimi miastami, na rozmaitych wyspach i na długich wybrzeżach Japonii może być znaczna. Według oficjalnych statystyk w latach 80. XX w. ofiarą TTX padały przeciętnie 44 osoby rocznie. Dzisiaj przepisy bezpieczeństwa w certyfikowanych restauracjach są tak zaostrzone, że można tam bez obaw jeść fugu. Poza nimi lepiej zachować powściągliwość.

TTX występuje nie tylko w rozdymkowatych, ale i w niektórych ślimakach, rozgwiazdach, krabach, tzw. szczecioszczękich – drapieżnych drobnych bezkręgowcach – wstężnicach, płazińcach, u kilku płazów bezogonowych i traszek. Przeważnie służy im jako broń defensywna. Same jednak jej nie produkują. Odpowiadają za to bakterie zaliczające się do rodzajów Actinomyces, Aeromonas, Alteromonas, Bacillus, Pseudomonas i Vibrio. Jednak droga, jaką ich jady dostają się do najróżniejszych organizmów, w większości przypadków pozostaje niejasna: poprzez spożycie, przez kolonizację powierzchni zwierząt i ich organów, przez jakiś inny sposób nagromadzenia? Tego nie wiemy.