Saloje prie Vašingtono valstijos krantų įsikūrusioje laboratorijoje mokslininkai mėgina sugrąžinti į gyvenimą nuostabų ir nuožmų plėšrūną, kuris dėl klimato kaitos sukeltos jūrų karščio bangos prieš septynerius metus staiga ėmė ir išnyko.
2013–2017 m. liga, kurią sustiprino šylantis vandenynas, pražudė maždaug 5,75 mlrd. jūrų saulėgrąžų (lot. Pycnopodia helianthoides) – beveik 91 proc. pasaulinės populiacijos, besiveisiančios nuo Meksikos iki Aliaskos.
Nauja iniciatyva – pirmą kartą nelaisvėje užauginti šią jūrų žvaigždę – gali būti vienintelis šansas atgaivinti tiek šią rūšį, tiek anglies dioksidą sugeriančius rudadumblių miškus, kuriuos taip pat naikina klimato kaita.
Metro skersmens bestuburis gyvūnas kadaise vandenyno dugnu lakstydavo ant 15 000 vamzdiškų kojyčių, o jo 24 „Technicolor“ spalvų rankos graibstė violetinius jūrų ežius ir kitus smulkius gyvius.
Kalifornijoje šiai rūšiai funkciškai išnykus, smarkiai padaugėjo jūržoles ėdančių violetinių jūrų ežių: šie naikina rudadumblių miškus palei 320 km šiaurinės pakrantės ruožą, kur jūrų saulėgrąžos kadaise buvo pagrindinės jų persekiotojos.
Povandeninių miškų naikinimas turi pražūtingų pasekmių šimtams jūrinių rūšių, įskaitant komerciškai vertinamą jūrų ausinukę, priklausomą nuo jūržolių. Nuo 2014 m. rudadumblių sumažėjo daugiau nei 95 proc., o tai nuskurdino ir žvejų bendruomenes.
Šylantis klimatas keičia vandenynų ekosistemas. © Scanpix
Pakartotinai užveisti vandenyną nelaisvėje išaugintomis jūrų žvaigždėmis gali užtrukti ne vienerius metus. Tačiau Vašingtono universiteto laboratorijos „Friday Harbor“, įsikūrusios San Chuano saloje, atliekamas darbas atgaivinti beveik išnykusią rūšį atskleidžia naują išsaugojimo strategiją: pavadinkime ją Juros periodo parko metodu kovojant su klimato kaita.
„Bijau, kad būtent tai mūsų ir laukia, – teigia jūrų ekologė Drew Harvell, Kornelio universiteto profesorė emeritė ir „Friday Harbor“ laboratorijos rezidentė, tirianti vandenyne atsiradusios ligos ir klimato kaitos ryšį. – Manau, kad mums teks patiems susidoroti su kai kuriomis netikėtomis klimato kaitos sukeltomis žalomis.“
Kalifornijos universiteto Deivise ir Kalifornijos žuvų ir laukinės gamtos departamento jūrų mokslininkė Laura Rogers-Bennett sako, kad ypatingas klimato kaitos poveikis rudadumblių miškams nepalieka kito pasirinkimo, kaip tik bandyti patiems atkurti kritiškai svarbią ekosistemą.
„Nematau kitos išeities, – teigia L. Rogers-Bennett, kurios tyrimai dokumentavo rudadumblių išnykimą. – Jie nesugeba atsikurti patys. Turime jiems padėti.“
Kylant vandenyno temperatūrai, vienos rūšies išnykimas gali staiga sugriauti delikačiai subalansuotą ekosistemą.
„Tai panašu į džengos kaladėles, – sako laboratorijos vyresnysis mokslininkas Jasonas Hodinas, vadovaujantis jūrų saulėgrąžų veisimo programai. – Mes pašaliname pagrindinius maisto grandinės narius be saiko žvejodami, sukeldami klimato pokyčius ir kitaip darkydami ekosistemą. Kol atidžiai neįsižiūri, ekosistema atrodo tvirta. Bet užtenka dar vieno neapgalvoto veiksmo, kad visa struktūra sugriūtų.“
Saulėgrąžų jūrų žvaigždė © Wikimedia Commons
Žmonės nuo seno žaidė džengą su Šiaurės Kalifornijos rudadumblių miškais. Iš pradžių mes pašalinome violetinius ežius ėdančias jūrines ūdras, kurios buvo aktyviai medžiojamos ir galiausiai išnaikintos XIX a. Paskui besaikė žvejyba ir tarša XX a. dar labiau susilpnino rudadumblius.
Ciklinės karščio bangos drastiškai sumažino rudadumblių dangą, tačiau tokie plėšrūnai kaip jūrų saulėgrąžos neleido pernelyg gausiai veistis jūrų ežiams, ir atvėsus vandenims jūržolės sugrįžo. Deja, 2013–2016 m. laikotarpiu pašalinome per daug dėlionės dalių. Dėl precedento neturinčios karščio bangos iš rudadumblių buvo atimtos maistinės medžiagos ir paaštrėjo liga, kuri ir išnaikino jūrų saulėgrąžas.
Dabar kyla klausimas, ar nelaisvėje užaugintas jūrų saulėgrąžas galima vėl prijungti prie jūrų ekosistemos, kad jos padėtų atkurti rudadumblių miškus?
Pažanga iki šiol teikė vilčių. Nedideliame pastate, iš kurio atsiveria vaizdas į Sališo jūrą, prigrūstame stiklainių su lervomis, vandens filtravimo įrangos ir konteinerių su jūrų saulėgrąžų pašarais, J. Hodinas demonstruoja dvejų veisimo metų rezultatus.
Praėjus dvejiems metams po 2013 m. šiuos gyvūnus išnaikinusio ligos protrūkio, išsamūs Kalifornijos laukinės gamtos tyrimai centrinėje ir šiaurinėje valstijos pakrantėse rado vos vieną jūrų saulėgrąžą, o nuo 2016 m. nebuvo pastebėta nė viena. Gamtos apsaugos sąjunga gruodžio mėnesį paskelbė, kad šiai rūšiai kilo kritinis pavojus.
Liga, kuria serga apie 20 jūrų žvaigždžių rūšių, yra tikras siaubo filmas. Pažeidimai išplinta per visą jūrų žvaigždės kūną, o jam suirus rankos tiesiog atitrūksta ir pavirsta minkšta galūnių raizgalyne.
Gamtos apsaugos sąjunga rengė rudadumblių atgaivinimo strategijas ir kreipėsi į jūrų lervų ekspertą J. Hodiną, siūlydama finansavimą moksliniam tyrimui, kuriuo būtų siekiama nustatyti, ar jūrų saulėgrąžos gali būti veisiamos nelaisvėje.
J. Hodinas sutiko pradėti veisimo programą. Kiek mažai beliko šių bestuburių paaiškėjo tada, kai jo komanda 2019 m. kovo mėnesį pradėjo rinkti suaugusias jūrų saulėgrąžas. „Kadaise būtume galėję skirtingomis atoslūgio dienomis tris kartus išeiti į prieplauką ir nė nesušlapę surinkti 15 šių žvaigždžių“, – pasakoja jis. Dabar surinkti 30 gyvūnų prireikė šešių mėnesių.
Skaisčiais oranžiniais, rausvais ir violetiniais atspalviais spindinčios suaugusios jūrų saulėgrąžos gyvena cisternose laboratorijos pastato gale. Laboratorijos asistentė Fleur Anteau ant jūrų žvaigždžių Deep Blue ir Hamilton rankų dėlioja saloje surinktus moliuskus, o padarai skubiai juos šlamščia.
Šylantis klimatas keičia vandenynų ekosistemas. © Scanpix
J. Hodino komanda pirmiausia bandė paskatinti jūrų žvaigždes neršti, suleisdama į jų lytines liaukas hormonų. Patinai neršė, patelės – ne. Tada jie ėmėsi brutalesnės invitro apvaisinimo technikos. Kiekvienoje jūrų žvaigždės rankoje yra dauginimosi organai, todėl tyrėjai nukirsdavo galūnę, pašalindavo kiaušinėlius ir sudėdavo juos į indą.
Pridėjus hormonų, kiaušinėliai subręsdavo ir vėliau būdavo apvaisinami patinų spermatozoidais. (Nors tai skamba šiurpiai, iš tiesų jūrų žvaigždės reguliariai atsiaugina prarastas rankas.)
Netrukus laboratorijoje užsiveisė tūkstančiai mikroskopinių jūrų žvaigždžių lervų. Nors „Friday Harbor“ mokslininkai yra jūrų lervų auginimo pradininkai, jūrų saulėgrąžos jiems buvo naujiena. „Mes nežinojome, ką valgo jaunikliai, nežinojome, kokių sąlygų reikia, kad jie galėtų augti“, – pasakoja J. Hodinas.
Vėliau jis sužinojo, kad didesnės jaunos jūrų saulėgrąžos ėda mažesnes. J. Hodinas mosteli į stalą, kur nedideliuose induose gyvena seniausias jūrų žvaigždžių derlius. „Mes jas išskirstėme pagal dydį, nes jos ėdė viena kitą“, – sako jis.
Iš pirmosios 50 jauniklių serijos tik trylika sulaukė vienerių metų gimtadienio – išgyvenamumo rodiklis greičiausiai išsikreipė dėl „Covid-19“ pandemijos, nes dėl karantino apribojimų mokslininkai ne visada galėjo pakliūti į laboratoriją. 5 cm pločio gelsvai rudas jauniklis prilipęs prie vieno indo šono, po jo rankomis – krūva violetinių moliuskų kriauklių.
Nežinoma, kada laukinėje gamtoje gyvenančios lervos pavirsta jaunikliais, įsikurdamos vienoje vandenyno dugno vietoje iki pilnametystės. Laboratorijoje toks pokytis įvyksta per 50 dienų. Naujausia šimto jauniklių partija užima kelias eiles stiklainių su vandeniu. Žiūrint plika akimi jie atrodo kaip oranžiniai taškai, tačiau per mikroskopą galima įžiūrėti jų rankytes ir kojytes.
Jūrų saulėgrąžų projektas buvo sukurtas pademonstruoti veisimo nelaisvėje galimybes ir išvystyti lervų auginimo būdus. Iš esmės šią misiją įvykdęs J. Hodinas optimistiškai vertina jūrų saulėgrąžų auginimo galimybes nelaisvėje ir jų vėlesnį apgyvendinimą tose vandenyno dalyse, kur prisiveisė per daug violetinių jūrų ežių. Vis dėlto į daugelį klausimų dar reikės rasti atsakymus.
„Vis dar nežinome, kokio dydžio ir amžiaus reikėtų sulaukti, norint paleisti šiuos gyvūnus į laisvę, – teigia Walteris Heady, vyresnysis Santa Kruzo (Kalifornija) Gamtos apsaugos tarnybos mokslininkas. – Mes nežinome, kiek jūrų žvaigždžių reikia, norint prisidėti prie rudadumblių miškų ekosistemų sveikatos.
Ar turėtume jas išdėlioti atskirai, rankomis, ar galime išversti didelius jų kiekius į vandenį?“ Taip pat nežinoma, kada jūrų žvaigždės pasiekia reprodukcinį amžių, tačiau mokslininkai mano, kad jos gali gyventi 50 metų ar ilgiau.
Saulėgrąžų jūrų žvaigždė © Scanpix
Kovo mėnesio „Communications Biology“ numeryje paskelbtame straipsnyje buvo analizuojamas rudadumblių dangos nykimas Šiaurės Kalifornijoje ir nustatyta, kad jau atsiranda „patvari, pakitusi ekosistema“, kurioje vyrauja violetiniai jūrų ežiai. Pasak mokslininkų, ją bus sunku pakeisti.
Pagrindinė tyrimo autorė ir Kalifornijos universiteto Santa Kruze doktorantė Meredith McPherson teigia, kad pagrindinis klausimas – ar bus pakankamai grobio, kad būtų galima vėl suleisti plėšrūnus, tokius kaip jūrų saulėgrąžos. Nors jūrų ežių yra šimtai milijonų, daugelis jų tėra menkos maistinės vertės; pasibaigus rudadumbliams, jie iš esmės vegetuoja pusbadžiu.
„Bet kuriam plėšrūnui būtų sudėtinga gauti pakankamai maistinių medžiagų ir kalorijų, nes be tų nusibadavusių ežių iš tikrųjų nėra daugiau ko valgyti, – sako ji. – Plėšrūnų grąžinimas turėtų būti atliekamas tik gerai apskaičiavus.“
J. Hodinas mano, kad tinkama strategija būtų pirmiausia suleisti nelaisvėje užaugintus jauniklius, kurie ėda praktiškai viską. Pietų Kalifornijos rudadumblių miškų atkūrimas taip pat teikia vilties šiaurinei pakrantei. Santa Monikoje „Bay Foundation“ nuo 2013 m. atkūrė daugiau nei 50 hektarų milžiniškų rudadumblių, rankomis pašalinant violetinius jūrų ežius.
Mokslininkai teigia, kad didžiausia kliūtis papildyti vandenyno populiaciją jūrų saulėgrąžomis yra ta, kad dar neidentifikuotas specifinis ligos sukėlėjas, kuris naikina šiuos gyvūnus. Kol tai nebus padaryta, ta pati grėsmė gali kilti ir nelaisvėje išaugintoms jūrų žvaigždėms.
D. Harvell pažymi, kad veisimo nelaisvėje programa taip pat galėtų padėti spręsti šį galvosūkį, nes izoliacijoje auginamų jūrų žvaigždžių palyginimas su sergančiais laukiniais gyvūnais galėtų padėti mokslininkams nustatyti ligos sukėlėją ir jo plitimo būdus.
„Susidūrėme su epidemija ir neturėjome jokių galimybių rasti švarių gyvūnų, – pasakoja ji. – Jasonas gali mums priveisti švarių mažylių žvaigždučių, kurios, kaip žinome, anksčiau nebuvo susidūrusios su šia liga.“
Šaltinis: delfi.lt