Komodský Varan: Mezi Kanibalismem a Klimatickými Změnami

Když v roce 1910 potvrdila holandská expedice legendy o obřích plazech z ostrova Komodo, zrodila se zoologická senzace. Varan komodský je dodnes nekorunovaným králem ještěrů. Jak ale ukazuje moderní výzkum, jeho ohromující velikost pouze maskuje rafinovanější a smrtelnější biologický arzenál.

Velikost a síla

Už samotná velikost dospělého varana budí respekt. Samci běžně dorůstají délky přes tři metry a váží kolem osmdesáti kilogramů; historické prameny však zmiňují i jedince s téměř dvojnásobnou hmotností. Jejich tělo, chráněné hrbolatým pancířem z drsných šupin, může ve spojení s masivním ocasem a sloupovitýma nohama působit těžkopádně. Jde ale o iluzi. Tento plazí kolos dokáže na krátkou vzdálenost vyrazit rychlostí přes osmnáct kilometrů v hodině. Ve svém ostrovním teritoriu tak suverénně vládne potravnímu řetězci. Nečeká pasivně na mršiny. Aktivně loví divoká prasata, jeleny a bez zaváhání napadne i mohutného vodního buvola.

Lovecká strategie

Právě u lovu stovek kilogramů vážící zvěře však biologové dlouho naráželi na jeden logický paradox. Jak dokáže predátor s relativně slabým stiskem čelistí zdolat kořist, která ho velikostí několikanásobně převyšuje?

Mýtus o toxických slinách

Dlouhá desetiletí platila v biologických kruzích za fakt teorie, kterou ve svých dokumentech zpopularizoval i britský přírodovědec David Attenborough. Podle ní varani zabíjeli prostřednictvím smrtícího bakteriálního koktejlu, který se jim tvořil v tlamě ze zbytků hnijícího masa z předchozích úlovků. Tento předpoklad vypadal podloženě.

Toxikolog Jiří Patočka upozorňuje na studii z roku 2002, za kterou stál výzkumný tým kolem J. M. Montgomeryho. Rozbor slin devětatřiceti jedinců tehdy odhalil na šedesát druhů patogenních bakterií a jejich injekční aplikace laboratorním myším vedla k rychlému úhynu v důsledku sepse. Teorie měla ovšem jednu trhlinu: otrava krve nepostupuje u třistakilového buvola natolik rychle, aby způsobila jeho kolaps bezprostředně po útoku. Skutečný mechanismus lovu se ukázal být mnohem elegantnější.

Čtěte také: Klimatické podmínky

Šok a ztráta krve

Pravdu odhalila až moderní technika. Snímky z magnetické rezonance ukázaly, že komodský ještěr disponuje plně funkčním jedovým aparátem. Definitivní důkaz pak přinesl neobvyklý zákrok v singapurské zoologické zahradě, kde chirurgové vyoperovali jedovou žlázu smrtelně nemocnému jedinci. Následná chemická a genetická analýza přinesla jasný výsledek. Orgán produkuje koktejl silných látek, které v těle oběti cíleně blokují srážlivost krve a vyvolávají prudký pokles krevního tlaku.

Lovecká taktika varana tak nespoléhá na pomalé zahnívání, ale na drtivou souhru hrubé síly a chemie. Predátor provede bleskový výpad, své zahnuté, pilovité zuby zaboří hluboko do tkáně a trhnutím mohutného krku vytrhne kus masa. Do otevřené rány okamžitě proniká jed ze žláz v dolní čelisti. Zasažené zvíře tedy neumírá na infekci, nýbrž v důsledku masivní ztráty krve a toxického šoku. Tento klinický obraz přesně odpovídá zdokumentovanému případu napadeného ošetřovatele ze Singapuru. Ten po kousnutí bojoval s nezastavitelným krvácením celé čtyři hodiny, přestože rána nejevila sebemenší známky bakteriální nákazy.

Železné zuby a anatomie dinosaura

V létě roku 2024 publikoval mezinárodní výzkumný tým pod vedením Aarona LeBlanca z londýnské King's College objev, který radikálně mění dosavadní chápání plazího chrupu. Badatele při bližším zkoumání upoutalo výrazné oranžové zbarvení na samotných špičkách a pilovitých okrajích zubů. Následné laboratorní rozbory potvrdily překvapivý fakt; sklovina v těchto exponovaných místech vykazuje extrémně vysokou koncentraci železa.

Tento kovový povlak funguje v biologické praxi jako přirozené tvrzené ostří. Zuby si díky němu udržují trvalou ostrost a spolehlivě odolávají enormnímu mechanickému opotřebení i při trhání potravy. Samotná morfologie varaního chrupu navíc nápadně připomíná anatomii masožravých dinosaurů. Ačkoliv se na dochovaných fosiliích tyranosaurů podobná vrstva přímo nenašla, vědci to přisuzují přirozené chemické degradaci železa v průběhu milionů let. Závěry studie proto reálně připouštějí variantu, že prehistoričtí predátoři využívali k drcení kořisti stejnou výhodu.

Strategie přežití

K orientaci i vyhledávání potravy slouží varanům rozeklaný jazyk. Zvíře jím neustále kmitá, zachytává mikroskopické pachové částice ze vzduchu a přenáší je na horní patro k detailní analýze do Jacobsonova orgánu. Tento chemický senzor funguje s mimořádnou přesností: pokud fouká příznivý vítr, dokáže dospělý jedinec zaměřit pach rozkládající se mršiny na vzdálenost jedenácti kilometrů.

Čtěte také: Změny v jet streamu v důsledku klimatu

Neposkvrněné početí a kanibalismus

Start do života je pro varany nejkrizovější období. Samice sice díky partenogenezi zvládají naklást oplozená vejce i bez předchozího páření, pouhých sto gramů vážící mládě však okamžitě po vylíhnutí čelí hrozbě ze strany vlastního druhu. Dospělí jedinci běžně pokrývají celou desetinu svého jídelníčku kanibalismem. Jedinou šancí na záchranu před sežráním je pro nejmladší generaci rychlý ústup do korun stromů. Právě výška nad zemí představuje na první roky života bezpečné útočiště, kam už těžká těla dospělých konkurentů nedokážou vyšplhat.

Predátor v ohrožení

Ačkoliv zvíře na člověka primárně neútočí a většinou volí ústup, k fatálním střetům občas dochází. V roce 2007 zabil varan na ostrově Komodo osmiletého chlapce, o dva roky později nepřežil útok dvou jedinců sběrač ovoce, který nešťastně spadl ze stromu. Dnes ovšem čelí bezprostřednímu ohrožení samotný predátor. Ve volné přírodě přežívá odhadem posledních tři a půl až pět tisíc kusů, roztroušených na ostrovech Komodo, Rinca, Flores a Gili Motang.

Dopady klimatických změn na biodiverzitu: proměnlivé a různě prozkoumané

Počet nejrůznějších vědeckých studií, strategií, koncepcí, programů, projektů i konkrétních opatření přímo v terénu zaměřených na vzájemné vztahy mezi změnami podnebí a tradičně chápanou biologickou rozmanitostí na jejích všech třech základních úrovních (geny, druhy, ekosystémy) se zejména od začátku nového tisíciletí exponenciálně zvyšuje. Někteří autoři dokonce hovoří o tom, že obrovský nárůst poznatků o tomto tématu vedl ke vzniku samostatného prudce se rozvíjejícího oboru - biologie změny podnebí.

Nejvýraznější projevy působení proměňujícího se klimatu na biologickou rozmanitost přibližuje tabulka níže. Nicméně musíme zdůraznit, že i přes určité shodné zákonitosti, kupř. pokud jde o rychlost vývoje klimatických nik, konkrétně tolerance k průměrné roční teplotě a ročnímu úhrnu srážek, u rostlin a živočichů, se vliv změn podnebí projevuje odlišně nejen u různých taxonů či ekologických/funkčních skupin (gild), ale i v různém prostředí a v rozdílných částech světa.

Ačkoliv během posledních tří desetiletí vědci shromáždili o uvedené problematice nemálo informací, vyvozování jednoznačných závěrů a řídícími pracovníky a politiky tolik žádané zobecnění a prognózu dalšího vývoje i nadále ztěžuje určitá míra neurčitosti, přestože ji moderní postupy postnormální vědy dokážou do určité míry omezit.

Čtěte také: Luboše Motla o klimatické změně

Organismy posouvají hranici areálu rozšíření vymezenou tolerancí k chladu v průměru o 19,7 km za deset let: v suchozemském prostředí postupují druhy za dekádu o 6 km, kdežto mořské druhy se za stejnou dobu přemístí o celých 72 km. Biota vykazuje ve světovém oceánu větší změny prostorové distribuce, jelikož se v něm rozkládají oblasti s výraznými změnami podnebí na větší ploše než na souši a jeho jednotlivé části se vyznačují větší vzájemnou propojeností. Aby se dostaly do upřednostňovaných podmínek prostředí, přesouvají se druhy obvykle do vyšších nadmořských výšek a blíže k pólům: jde o největší přemísťování druhů od posledního glaciálního maxima. Změny ve společenstvech v letech 1990-2008 naznačují, že se ptačí synuzie posunuly v Evropě k severu o 37 km, u motýlů dosáhla tato prostorová změna 114 km.

Přesto některé druhy areál rozšíření výrazněji nemění, nebo dokonce sestupují do nižších nadmořských výšek, šíří se směrem k rovníku nebo se jejich areál rozšíření neposouvá, ale rozpadá do více částí. Nesmíme zapomínat, že určité organismy odpovídají na působení vnějších činitelů s jistým zpožděním a že dopad klimatických změn na ně může tlumit výskyt vhodných mikrobiotopů fungujících jako dostupná útočiště (refugia): v případě rostlin omezuje důsledky rostoucí teploty prostředí i vodní bilance a vlhkost prostředí.

Proměňující se podnebí ohrožuje druhy v různé míře

V současnosti považujeme změny podnebí za třetí nejvýznamnější činitel působící na přírodu, hned po změnách ve využití souše a moře a přímém využívání organismů: jejich vliv se ale zvyšuje, již vedl k vymření (extinkci) druhů a tento trend bude pokračovat i v budoucnosti, ať už samostatně, nebo v kombinaci s jinými vnějšími činiteli. Někteří vědci jsou přesvědčeni, že i když v současnosti změny podnebí nevedou k výraznému vymizení druhů, násobí negativní dopady jiných vnějších činitelů, jako je rozpad, ničení a ztráta přírodního prostředí nebo nadměrné využívání fauny a flóry.

Určitým taxonům a ekologickým/funkčním skupinám (gildám) mohou změny podnebí prospět tím, že jim dokážou poskytnout více zdrojů pro individuální růst, rozmnožování a rozšiřování. Část odborníků proto tvrdí, že jestliže druhy, kterým změny podnebí svědčí, začnou pronikat na nová stanoviště, může na takových plochách dojít ke zvýšení druhové bohatosti, tedy počtu druhů. Nicméně i při poměrně malých změnách teploty může do poloviny 21. století druhová bohatost rostlin a živočichů klesat.

Názory na to, kolik přesně druhů již ohrožují a budou ohrožovat změny podnebí a u kolika z nich povedou k extinkci, se hned z několika důvodů liší. Jeden z prvních odhadů o tom, že pokud by změny podnebí pokračovaly do roku 2050 v rozsahu předvídaném IPCC v roce 2001, bude pravděpodobně předurčeno k zániku 15-37 % rostlinných a živočišných druhů, a to i bez vlivu ostatních ohrožujících činitelů, byl hojně citován nejen řadou vědeckých prací, ale rychle a nadlouho pronikl do četných hromadně sdělovacích prostředků. Matematické modely naznačují, že již v současnosti změny podnebí dopadají na 47 % ohrožených suchozemských nelétajících druhů savců: v případě ptáků jde o 23,4 %.

Hodnocením charakteristik 16 857 druhů dospěli vědci k závěru, že 24-50 % druhů ptáků, 22-42 % druhů obojživelníků a 15-32 % druhů korálů bude velmi zranitelných při zvýšení průměrné teploty o přibližně 2 0C ve srovnání s obdobím před začátkem průmyslového rozvoje. Při nárůstu průměrné teploty ve srovnání s předindustriální dobou o 1,5 0C přijde o více než polovinu svého klimaticky vymezeného areálu rozšíření 8 % druhů rostlin, 6 % druhů hmyzu a 4 % druhů obratlovců, kdežto jestliže se zmiňovaná veličina vyšplhá o 2 0C, bude negativně ovlivněno už 16 % rostlinných, 18 % hmyzích a 8 obratlovčích druhů.

Místním vymřením (vymizením určité populace na konkrétní ploše, i když se druh vyskytuje v různé početnosti na dalších lokalitách) již bylo postiženo 47 % z 976 druhů, žijících v různých podnebných pásech a biotopech a pocházejících z různých kladů (skupin organismů, zahrnujících společného předka a všechny z něj vzešlé potomky): účinek na lokální extinkci je a bude patrnější v tropech než v mírném pásu, u živočichů ve srovnání s rostlinami a ve sladkovodních biotopech než v suchozemském a mořském prostředí.

Dochází i na ekosystémy

Změny ve společenstvech, resp. ekosystémech a biomech, vyvolané proměnlivostí klimatu, se projevují prostřednictvím jejich druhové bohatosti a početnosti příslušných taxonů. Zdá se, že v rostlinných společenstvech nejdříve poklesne početnost určitých taxonů, aniž by došlo ke změně v počtu druhů.

Mezi taxony, na které probíhající a očekávané změny podnebí dopadají nejvíce, patří horské druhy planě rostoucích rostlin. Do roku 2070 by mohla pětina až polovina cévnatých rostlin, vyskytujících se dnes v evropských horách, přijít až o 80 % pro ně vhodného prostředí. Předpokládáme, že do konce 21. století i při nárůstu průměrné teploty o <2 0C ve srovnání s předindustriálním obdobím zmizí ze souše 2-47 % přirozené vegetace, přičemž nejvíce se tento proces projeví v tundře, tropických lesích a vlhčích savanách. Situaci může ještě zhoršovat zvýšená úmrtnost stromů a častější výskyt období sucha a vln veder.

Názory na to, zda zlepšená fotosyntéza a účinnost využívání vody rostlinami v důsledku současného vlivu zvyšující se koncentrace atmosférického CO2 povedou k většímu růstu rostlin, nejsou jednoznačné. Nicméně prognózy hovoří o tom, že v severních zeměpisných šířkách přibude lesů, zatímco amazonský prales může sužovat hynutí stromů a sušší savana by mohla významně zarůstat dřevinami. Otázka, jestli budou suchozemské ekosystémy schopné i nadále odstraňovat z ovzduší 20-25 % člověkem způsobených emisí CO2, jako je tomu dnes, představuje ve výzkumu klimatu jednu z největších neurčitostí. Rovněž tvrzení o tom, zda se díky zlepšenému vodnímu cyklu v teplejším podnebí zvýší odtok, jestli v prostředí s vyšším obsahem CO2 poklesne celkový výpar či jak se promění produktivita ekosystémů a uhlíková bilance (rozdíl mezi příjmem CO2, fotosyntézou a jeho uvolňováním do ovzduší dýcháním), jsou v jednotlivých prognózách odlišná.

Biodiverzita a změny podnebí: co ještě není, může být

Problematika probíhajících a očekávaných změn podnebí prostupuje našimi životy do té míry, že jsme si zvykli na ně svádět všelicos. Oteplování tak podle některých názorů vyvolává i akné, kanibalismus, sňatky nezletilých, domácí násilí, nedostatek zelí a snad jen částečně i pandemii onemocnění covid-19. Jaký můžeme očekávat další vývoj, když nás zajímá vliv změn podnebí na biologické systémy? I když ani v tomto případě nemůžeme přehlížet nemalou míru nejistoty zcela zákonitě doprovázející obdobné úvahy, některé projekce svádějí k domněnce, že se změny podnebí stanou do konce 21. století hlavní příčinou úbytku druhů: podle jiných názorů k tomu dojde nejpozději do padesáti let.

Příroda pochopitelně na uvedený tlak reaguje. Klimatická nika se u rostlin a živočichů vyvíjí a bude vyvíjet 10 000x rychleji než v minulosti. Organismy se snaží na změny klimatu odpovídat přizpůsobeními (adaptacemi), ať už fenotypovou plasticitou, tedy schopností genotypu (kompletní genetické informace určitého jedince, tj. souboru všech genů daného organismu) produkovat na základě rozdílného působení podmínek prostředí různé fenotypy (soubory všech pozorovatelných vlastností a znaků živého organismu), změnami genotypu nebo jejich kombinací. Přesto se nezdá, že uvedené reakce bioty vždy stačí držet krok s rychlostí a rozsahem klimatických změn.

Není žádným tajemstvím, že vliv pozměňujícího se podnebí na biodiverzitu se projevuje i na kvalitě lidského života, zejména prostřednictvím dopadu na zdraví obyvatelstva a na zemědělství, lesnictví a rybolov.

Tabulka: Dopady klimatických změn na biologickou rozmanitost

tags: #klimatické #změny #kanibalismus #dopad

Oblíbené příspěvky:

• Ohrožený Vorvaň obrovský
• Symbolika tetování Matka Příroda
• Ekologické principy
• Výroba vlastního kompostu: Návod krok za krokem
• Programy Lipky v přírodě