Přežití mrazu: Skrytý život ryb a organismů pod ledovými jezery

Život v jezeře může být v nejlepší době náročný, ale se zimou přichází další překážka – led. Se zamrzajícími hladinami jezer se světlo a kyslík náhle stávají mnohem omezenějšími. To by mohla být potenciální hrozba, ale naštěstí organismy žijící v jezerech přišly na skvělé způsoby, jak přežít.

Metabolické změny

Ryby, jak se ukazuje, jsou v zimních měsících trochu jako my; jsou méně aktivní. Je to proto, že jsou chladnokrevní (ne jako my), což znamená, že jejich metabolismus se zpomalí, jakmile se teplota jezera ochladí.

Pomáhá jim také vrstva ledu na povrchu, která poskytuje určitou izolaci. Výsledná relativně teplejší voda pod ledem je hustá, a tak klesá ke dnu jezera, kde se pak ryby společně schovávají a odpočívají na zimu. Některé druhy, jako jsou koi a gobies, mají schopnost usadit se v měkkých sedimentech a vstoupit do stavu klidu. Během této doby se jejich tep zpomalí, nepotřebují tolik jídla a kyslíku a ani se moc nepohybují.

Spousta dalších tvorů mimo vodu používá podobné triky, aby přežila zimu. To je důvod, proč byste si pravděpodobně měli vzít s sebou helmu, pokud jedete na Floridu v chladnějších měsících, jen pro případ ospalých, padajících leguánů.

Vestavěná nemrznoucí směs

V zamrzlém jezeře najdete mnohem víc než jen ryby a pravděpodobně je to domácí hmyz, který má ty nejlepší způsoby, jak přežít horké teploty.

Některé druhy hmyzu mají ve svých buňkách určitý druh nemrznoucí směsi. Jako přírodní ekvivalent silně páchnoucích konzerv, které si nastříkáte na čelní sklo, je tato kryoprotektivní látka vyrobena ze specializovaných sacharidů, které snižují bod tuhnutí jejich tělesných tekutin. Tím se zabrání tvorbě ledových krystalů, které by jinak mohly způsobit prasknutí buněk hmyzu, což by vedlo k smrtelnému poškození.

Jiný hmyz to však při mrazu prostě vysává a přizpůsobil se, aby nechal ledové krystalky dělat svou věc. Hmyz žijící v jezerech, jako jsou larvy vážek a vodníci, produkují proteiny, které pomáhají řídit proces zmrazování, známé jako nukleátory ledu. To pomáhá zabránit ledovým krystalům v poškozování jejich buněk tím, že je v podstatě lyofilizujeme.

Potřebují jezera zamrznout?

Pro slušný počet jezer je zamrzání součástí většího, zásadního procesu. Voda v jezeře se doslova obrací shora dolů, přičemž povrchová vrstva je nejteplejší v létě a nejchladnější v zimě. Tento proces je důležitý pro distribuci kyslíku ve vodách jezera, což umožňuje dýchání a tím přežití organismů.

Proto je také důležité, aby jezera tála a pokračovala v procesu obratu. Jakmile je situace uzavřena ledem, stává se něčím podobným zápletce, kterou najdete v mnoha klišoidních filmech o přežití – najednou je omezené množství kyslíku a postupně se vyčerpává.

Jezera mohou mít fytoplankton (i když v zimě na nižších úrovních), který by normálně odebíral oxid uhličitý a produkoval kyslík prostřednictvím fotosyntézy, ale to vyžaduje světlo, kterého je také dost málo. Pokud jezero zůstane zamrzlé příliš dlouho, začnou organismy umírat na nedostatek kyslíku – i když se přizpůsobily, aby ho využívaly méně, jako ryby, stále potřebují nějaké množství k životu.

Nedostatek kyslíku může v menších zamrzlých jezerech také občas vést k „zimnici“. Jak rostlinný život odumírá, to málo kyslíku, které zbude, může vést k rozkladu, dalšímu snižování kyslíku v procesu a následně k zabíjení ještě více organismů.

S oteplováním klimatu to nemusí být problém – mnoho jezer taje dříve než kdy jindy a některá nezamrzají vůbec. To by mohlo znít jako pozitivní pro obyvatele jezera, ale může to narušit jemně vyvážený proces obratu a následně kyslík a živiny, které potřebují k přežití.

Všechny „vysvětlující“ články jsou potvrzeny ověřovače faktů aby byly správné v době zveřejnění. Text, obrázky a odkazy lze upravit, odstranit nebo přidat později, aby byly informace aktuální.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *