Ledařky: Mrazuvzdorné ryby

Ledařky: Mrazuvzdorné ryby
Sdílej
 
V antarktických vodách klesá teplota ke dvěma stupňům pod nulou. Ryby v takovém mrazu zmrznou – až na výjimky.

 

Slaná mořská voda nezamrzá při poklesu teploty na nulu, při -2 oC je stále tekutá. Pro život už je to ale příliš mrazivé prostředí – běžným rybám v takové vodě zmrzne krev. Ledové krystalky roztrhají červené krvinky a ryby zahynou. Ale i v Antarktidě existují výjimky, které potvrzují pravidlo. Žijí tu ryby, které se mrazu nebojí.

Nejotužilejší ryby

Česky se jim ne náhodou říká ledařky. Aby přežily v krutých podmínkách a úspěšně se tu rozmnožovaly, muselo u nich dojít k celé řadě genetických mutací – proměn genů, které jim zajistily odolnost vůči teplotám pod bodem mrazu. Nedávno se vědcům podařilo u ledařky Chaenocephalus aceratus tyto geny přečíst a zjistit, čím vším se odlišila od svých předků a ostatních ryb.

Antarktida: Ryby, které se mrazu nebojí, žijí v takových podmínkách, jaké jsou pro jiné smrtící •  Profimedia.cz

Normální předkové

Ledařky měly společné předky s koljuškami, byly to docela obyčejné rybky s normální červenou krví. Protože neměly plynový měchýř, který by je nadnášel, žily na dně. A také postrádaly myoglobin, bílkovinu, která váže kyslík ve svalech. Když před 77 miliony lety klesla teplota původně docela teplých antarktických vod na 2,5 oC, oddělila se od těchto společných předků linie ryb, které se chladným vodám přizpůsobily.

Bezbarvá krev

Před asi 14 miliony lety klesla teplota antarktických vod ještě víc – až ke dvěma stupňům pod nulou. Vzniklo tak nové životní prostředí, pro většinu ryb neobyvatelné. Jen osm druhů včetně ledařek toho dokázalo využít a extrémnímu prostředí se přizpůsobit. Nejdůležitější změnou prošla jejich krev – ledařky nemají červené krvinky citlivé na mráz. A tedy ani červené barvivo hemoglobin, který váže kyslík a rozvádí ho do celého těla. Jejich krev je průzračná a žábry jsou nažloutlé.

Ledařky měly společné předky s koljuškami •  Profimedia.cz

Výkonné srdce

Ledařky přesto nedostatkem kyslíku netrpí. Podchlazené vody jsou kyslíkem přesycené a ten snadno proniká do tělních tekutin včetně krve. Aby bylo zásobení těla kyslíkem dostatečné, mají jí ledařky dvakrát víc než stejně velké ryby z teplejších vod. Také jejich cévy mají větší průměr a jejich zvětšené srdce tluče 6-15 krát rychleji než srdce jiných ryb.

Nemrznoucí směs

Má to ale háček: Nadbytek kyslíku v prostředí i v tělech ryb ale může vést ke vzniku volných radikálů - sloučenin kyslíku, které jsou pro buňky jedovaté. I tady pomohly změněné geny, díky nimž ryby produkují enzymy, které volné radikály rozkládají. Jiné geny pak zodpovídají za tvorbu glykoproteinů, látek podobných nemrznoucím směsím, které chrání rybí buňky a jejich vajíčka před zmrznutím.

Ledařka Chaenocephalus aceratus patří do skupiny tzv. ledových krokodýlích ryb (Channichthyidae) •  Profimedia.cz

Odlehčené kosti

Ani dlouhé miliony let ovšem nestačily na to, aby rybám dna "dorostl" plynový měchýř a začal je ve vodě nadnášet. Jenže hlavní zdroj jejich potravy – různých drobných korýšků - se vznáší ve vodním sloupci nade dnem. A tak se geny postaraly o náhradní řešení. Aby byly ledařky co nejlehčí a mohly volně plavat, snížily v kostech a šupinách obsah vápníku a v těle vytvořily vrstvy nadlehčujícího tuku.


Ledové ryby

Ledařka Chaenocephalus aceratus (nemá české jméno) patří do skupiny tzv. ledových krokodýlích ryb (Channichthyidae), jejichž všichni zástupci žijí v mořích kolem Antarktidy. Samice dorůstají až 50 cm, samci jsou asi o 10 cm menší. Přezdívku "krokodýlí" získali tyto ryby díky své ploché hlavě a čelistem. Zdržují se v hloubkách nanejvýš do 700 m.


Mělké moře: Kolébka prvních ryb

Mělké moře: Kolébka prvních ryb

Plavec s mečem: Tajemství nejrychlejší ryby

Plavec s mečem: Tajemství nejrychlejší ryby

Zlato a dinosauři: Poklady pod ledem Antarktidy

Zlato a dinosauři: Poklady pod ledem Antarktidy

Klíčová slova:
ledařka, ryba, zvíře, Antarktida, příroda
 

Články odjinud