Vše, co jste chtěli vědět o červeném přílivu
Červený příliv u pobřeží jižní Kalifornie přináší v noci na pláže velkolepou ukázku bioluminiscence. Fotografie a videa tohoto jevu, od zářících vln pozorovaných na několika plážích v San Diegu až po víry elektrického modrého světla, které rozvířili delfíni klouzající po vodě u Newport Beach, kolují po sociálních sítích. Jaký je však vědecký základ této přírodní světelné show?
Expert na bioluminiscenci Michael Latz, vědec ze Scripps Institution of Oceanography na Kalifornské univerzitě v San Diegu, uvedl, že červený příliv je způsoben shluky dinoflagelátů Lingulodinium polyedra, druhu dobře známého svými bioluminiscenčními projevy. Každá mikroskopická buňka obsahuje určitý „sluneční filtr“, který jí dodává červenohnědou barvu. Za slunečných dnů tyto organismy plavou směrem k hladině, kde se koncentrují, což vede k zesílenému zbarvení vody – a je důvodem pro označení „červený příliv“. V noci, když je fytoplankton rozrušen vlnami nebo jiným pohybem ve vodě, vydává oslnivou neonově modrou záři.
Červené přílivy jsou nepředvídatelné a ne všechny z nich produkují bioluminiscenci. Neexistuje žádný program monitorování červeného přílivu, ale systém pozorování pobřežního oceánu jižní Kalifornie (SCCOOS) při Scrippsově oceánografickém ústavu provádí týdenní odběr vzorků na potenciální škodlivé toxiny řas. Program pobřežních stanic Scripps také denně odebírá vzorky vody a dvakrát týdně provádí analýzu planktonu.
Latz uvedl, že místní červené přílivy L. polyedra jsou díky pozorování vědců ze Scripps známy již od počátku 20. století. Několik vědců ze Scripps odebírá vzorky ze současného červeného přílivu, aby se dozvěděli více o genetických a metabolických vlastnostech organismů.
Vědci nevědí, jak dlouho bude současný červený příliv trvat, protože předchozí události trvaly od jednoho týdne do měsíce i déle.
Bioluminiscenční projevy jsou nejlépe vidět z tmavé pláže alespoň dvě hodiny po západu slunce, i když viditelnost není zaručena. Každý, kdo pláž navštíví, by se měl ujistit, že je pláž otevřená podle směrnic stanovených místním městem, a zachovat sociální odstup. Aktuální informace o návštěvě pláží v San Diegu najdete na https://www.sandiego.gov/lifeguards/beaches.
Níže Latz odpovídá na některé často kladené otázky týkající se červeného přílivu.
Red Tide Q&A s vědcem ze společnosti Scripps Michaelem Latzem:
Proč je oceán hnědý?“
Dochází k rozkvětu dinoflagelátu Lingulodinium polyedra, který je běžným členem planktonního společenství v jižní Kalifornii. Každá buňka tohoto mikroskopického organismu má průměr pouhých 35 µm. Je jich tam tedy hodně a odbarvují vodu, odtud termín červený příliv.
Jak velký je červený příliv?
Tento květ se táhne od Baja California až po Los Angeles, takže je velký. Někdy je spíše lokální. Pamatuje si někdo na obrovský červený příliv v roce 1995?“
Kdy začal?“
Citobot Imaging Flow několik mil od mola Scripps zjistil, že květ začal koncem března 2020.
Jak dlouho trvá?
Naše místní červené přílivy mohou trvat několik dní (např. květen 2018), jeden až dva týdny (září 2013, červen 2019) nebo jeden či více měsíců (říjen 2011 a 1995). Nelze předpovědět, jak dlouho budou trvat. Zatímco některé květy fytoplanktonu jsou stimulovány splachy živin, květy Lingulodinium polyedra jsou spojeny s uvolněným vzedmutím a stratifikovanými podmínkami vodního sloupce.
Jak často se červené přílivy vyskytují?
Červené přílivy Lingulodinium polyedra monitorují vědci ze Scripps Oceanography od roku 1900 odebíráním vzorků vody. Toto úsilí pokračuje díky SCCOOS a programu odběru vzorků vody Shore Stations.
Je voda bezpečná pro surfování/plavání?
V některých oblastech, například ve Středomoří, produkuje Lingulodinium polyedra yessotoxin, sloučeninu, která působí jako neurotoxin, ale místní populace yessotoxin neprodukují. Někteří lidé jsou však citliví na vdechování vzduchu spojeného s červeným přílivem, takže organismy musí produkovat jiné sloučeniny, které mohou ovlivnit lidské zdraví. Obecně platí, že během červeného přílivu je ve vodě velké množství rozpuštěných látek a pevných částic a s tím spojená zvýšená mikrobiální aktivita. Je na osobní volbě, zda jít do vody, ale s červeným přílivem není spojeno žádné varování pro veřejné zdraví.
Je červený příliv bioluminiscenční?
Ano! Dinoflageláti používají bioluminiscenci jako chování, kterým se vyhýbají predátorům. Jak to vypadá, se můžete podívat na následujícím videu, které ukazuje bioluminiscenční vlny poblíž mola Scripps Pier, nebo na tomto videu delfínů proplouvajících červeným přílivem na Newport Beach.
Zvyšuje se četnost výskytu červeného přílivu?
V celosvětovém měřítku se četnost výskytu červeného přílivu zvyšuje. Lokálně může docházet k častějším událostem od 60. let 20. století. K pochopení faktorů, které vedou ke vzniku červeného přílivu, je zapotřebí dalšího výzkumu.
Kdy nastane další červený příliv?
Předpovědní nástroje jsou ve vývoji, ale zatím nedokážeme předpovědět, kdy se červený příliv objeví a jak dlouho bude trvat. Výzkumníci ve Scrippsově oceánografickém ústavu i jinde tyto jevy sledují a odebírají vzorky, abychom mohli lépe porozumět jejich dynamice.
Zajímá vás více informací o bioluminiscenci? Navštivte tuto stránku na webu Latzovy laboratoře, kde najdete další informace.