Související obsah
- Úplněk může zatemnit oslnění letošní Geminidové meteorické sprchy - ale stále můžete zahlédnout letmý pohled
- Největší Supermoon za 68 let vám zanechá „Moonstruck“
- Fotografie konvergující vzácné supermoon / lunární zatmění nezklamou
Každou listopadovou noc každý rok, pod úplňkem, se v australském Velkém bariérovém útesu současně spouští více než 130 druhů korálů. Některé korály chrlily chocholy spermatu a doutnaly jako podvodní sopky. Jiní produkují vejce. Většina z nich však uvolňuje vajíčka i spermie, které jsou zabaleny do kulatých, vznášejících se svazků malých jako pepře a červenaly se v odstínech růžové, oranžové a žluté.
Pozemky nejprve čekají v rtech korálů. Pak v ohromujícím souzvuku ztratí řada korálů semena, která se na okamžik vznáší nad svými rodiči a zachovávají tvar útesu v šumivé ozvěně. Svazky se postupně posouvají k obloze.
Poprvé byl mořským biologem Oren Levy svědkem tohoto jevu, v roce 2005 byl poblíž ostrova Heron u východního pobřeží Austrálie. Voda, ryby, mořští červi a různí draví bezobratlí se krmili korálovými konfetami, které z útesu pomalu stoupaly v obrovském množství. "Je to, jako by se celý oceán probudil, " říká Levy, který nyní vede výzkumný tým mořské ekologie na Bar Ilan University v Izraeli. "Můžete se dívat na videa, slyšet o tom, ale jakmile se ocitnete uprostřed největšího orgie na této planetě, už se nic takového nebude."
Korály se i nadále rozmnožují ve Velkém bariérovém útesu, i když úseky, které unikly pustošení změny klimatu, se rychle zmenšují. Levy, plavající se poblíž hladiny moře, která byla zapamatovatelná v noci před 12 lety, narazil na husté růžové rohože sbírající vejce a sperma. Tam, promočený v měsíčním světle, se gamety z různých kolonií začaly roztavovat a tvořit volně plavající se larvy, které by se nakonec usadily na mořském dně, pupenech a stavěly nové korálové citadely - proces nyní mnohem důležitější než kdy jindy.
Měsíc není jediným prostředím, které korály používají k dosažení sexuální synchronizace v tak velkém měřítku; teplota vody a délka dne také záleží. Přesto se zdá být rozhodující přítomnost Měsíce. Pokud je obloha příliš zakalená a měsíc je zakrytý, korály se často nevytvoří. Někdy se zdržují až do příštího úplňku. V průběhu studií Levy a jeho kolegové odhalili, že nejen korály mají neurony citlivé na světlo naladěné na tmavě modré vlnové délky měsíčního svitu, ale také geny, které mění svou úroveň aktivity v synchronizaci s voskujícím a ubývajícím měsícem, regulující reprodukce.
Vědci věděli po staletí, že Měsíc mění gravitaci ekosystémy Země. Jak se točí kolem naší planety, deformuje vesmírný čas, Měsíc přispívá ke složitému zkroucení oceánů a vytváří dvojité boule, které nazýváme přílivy. Každodenní manželství a oddělení země a moře zase mění topografii domovů mnoha druhů a přístup, který mají k jídlu, přístřeší a navzájem.
Měsíc také stabilizuje klima Země. Země nemá dokonalé držení těla; to je nakloněné podél jeho polární osy, kroužit slunce pod úhlem asi 23 stupňů. Měsíc funguje jako kotva, která zabraňuje Zemi měnit její axiální sklon o více než jeden nebo dva stupně. Bez Měsíce by se naše planeta pravděpodobně chvěla jako dreidel, naklánějící se každých 10 000 let o celých 10 stupňů, a možná oscilovala globální klima mezi dobami ledu a pekelným teplem, jaké dosud žádný druh nevydržel.
Stále jasnější je však to, že Měsíc také ovlivňuje život překvapivějším a jemnějším způsobem: svým světlem. Většina organismů má řadu geneticky kódovaných biologických hodin, které koordinují vnitřní fyziologii a předvídají rytmické změny v prostředí. Tyto hodiny jsou rány různými podněty prostředí známými jako zeitgebry (časoví dárci), jako je světlo a teplota.
Sluneční světlo je nejlépe studovaným zeitgeberem, ale ukázalo se, že pro mnoho vodních tvorů je měsíční světlo stejně důležité. V posledních několika letech vědci znovu vzbudili dlouho zanedbávanou zvědavost ohledně schopnosti měsíce manipulovat životem a oživují studie o biologických tajných měsíčních hodinách.
Korály, stejně jako tyto mělké staghornské korály na Velkém bariérovém útesu, jsou za úplňku přiváděny k tření. (Andre Seale / Alamy) Ve starověku byl vliv měsíce na pozemský život intuitivní - a oslavován. Naši předkové ctili měsíc jako rovnocenný slunci, dynamickému podpisu času a silnému zdroji plodnosti.
"Čas byl poprvé počítán šílenstvím a každý důležitý obřad se konal v určité fázi měsíce, " napsal anglický klasik Robert Graves v řeckých mýtech . 25 000 let stará vápencová řezba objevená ve skalním úkrytu ve Francii líčí těhotnou ženu, která drží to, co vypadá jako bizon roh, s vlnovcem půlměsíce a 13 malými zářezy - možnou paean pro reprodukční a lunární cykly. A zdá se, že některé rané mezoamerické kultury věřily, že božstvo měsíce ovládalo sexualitu, růst, srážky a zrání plodin.
V novější době byl význam Měsíce pro stvoření Země zatměněn velkým solárním motorem života. Slunce je neskutečně jasné, zjevně horké, odvážné a nepřípustné; náš stálý společník pro mnoho našich hodin bdění. Měsíc je spektrální a nepolapitelný; obvykle ho zachycujeme v letmých pohledech, v částečném profilu, v šeru bílé ve tmě nebo v lesklé závorce.
Sluneční světlo peče půdu, ohýbá hlavy květů, táhne vodu z moří. Zdá se, že měsíční svit jednoduše sestupuje, aby nás navštívil na večer. Stále vnímáme slunce jako velkého poskytovatele - pec fotosyntézy - ale Měsíc se stal spíše jako osvětlení nálady pro mystické a okultní; více symbolem duchovního světa než našeho vlastního. "Ve světle Měsíce je něco strašidelného;" má veškerou nezměrnost bezduché duše a něco z jejího nepochopitelného tajemství, “napsal Joseph Conrad v lordu Jimovi . Obrovská moc Slunce nad Zemí a jejími stvořeními je vědecká skutečnost; vybavit Měsíc stejnou mocí znamená přijmout pohádky a příběhy duchů.
Možná s takovými předsudky měli vědci v posledních několika desetiletích mnohem větší zájem o pozemský vztah se sluncem než o jeho potenciální interakci s Měsícem. Tato disparita se v 70. a 80. letech rozšířila objevem cirkadiánních hodin - sítí genů, proteinů a neuronů synchronizovaných se sluncem u mouch, hlodavců a dalších laboratorních zvířat. Příroda sama o sobě však byla mnohem nestrannější, zejména v oceánech, kde se život poprvé vyvinul. Četné mořské tvory se také pohybují v čase se stříbrným kyvadlem noci.
**********
Měsíční svit - často nezávisle na přílivu - často signalizuje začátek reprodukčního maratonu pro celý druh. Synchronizací těchto orgií do konkrétních fází měsíce - jednoho z nejvýznamnějších a nejspolehlivějších záznamů času v přírodě - zvířata zvyšují své šance na nalezení partnera a ohromných oportunistických predátorů s jejich pouhými čísly.
Během určitých fází měsíce, kraby Sesarma v Japonsku kolektivně zakrývají přes horské svahy směrem k řekám tekoucím mořem, kde uvolňují vejce a sperma. Zdá se, že roční migrace krabů vánočního ostrova, které se pohybují ve vlnách karmínů z lesa na moře, aby se párily a snášely vejce, také souvisí s intenzitou posunu měsíčního světla. Moonlight dokonce zaostřuje vizuální ostrost krabů podkovy, které přicházejí na břeh v určité noci, aby se spojily. Studie rovněž naznačují, že měsíční záře je jedním z environmentálních spouštěčů pro synchronní tření tropických králičích ryb. Moonlight pravděpodobně zvyšuje produkci hormonu gonadotropin v těchto rybách, což podporuje dozrávání gamete.
Bobtail squids uchovává bioluminiscenční bakterie ve svých tkáních. Při pohledu zdola napodobují zářící hlavonožci měsíc. (FLPA / Alamy) V roce 2013 zveřejnila neurobiologistka Kristin Tessmar-Raible a její kolegové některé z nejpřesvědčivějších důkazů o molekulárních měsíčních hodinách v oceánském stvoření. Studovali mořského štětce Platynereis dumerilii, který vypadá jako jantarová stonožka s malými pernatými vesly běhajícími po celé délce těla. V divočině žije štětinový červ na řasách a skalách, a to pomocí hedvábných trubic pro ochranu.
Při čtení studií z padesátých a šedesátých let se Tessmar-Raible dozvěděla, že některé populace červů štětin dosahují maximální sexuální zralosti hned po novém měsíci, plavou se k hladině oceánu a krouží se v kruzích v jakémsi vířivém tančícím dervishu. Studie naznačovaly, že tento střídavý rituál zorganizovaly měnící se úrovně měsíčního svitu. „Nejdřív jsem si myslel, že je to z biologie opravdu šílené, “ říká Tessmar-Raible, která poznamenává, že vyrostla daleko od oceánu, „ale pak jsem začala mluvit s kolegy v mořské biologii a uvědomila si, že tomu tak nemusí být. neobvyklé. “
Tessmar-Raible a její kolegové drželi štětinové červy v plastových bednách, krmili je špenátem a rybami a simulovali typické a aberantní měsíční cykly s řadou standardních žárovek a LED. Červi vyrůstající v neustálém světle nebo ve zcela bezměsíčních cyklech den-noc nikdy nevykazovali reprodukční rytmy. Červi chovaní s periodickým nočním osvětlením však synchronizovali své reprodukční rituály do fází svého umělého měsíce.
Jak bylo naznačeno v dřívějších studiích, Tessmar-Raible našla neurony citlivé na světlo v předních červích červů. A genetické sekvenování odhalilo, že červ štětiny má své vlastní verze esenciálních molekulárních hodinových genů, které se vyskytují u pozemského hmyzu a obratlovců. Závěr Tessmar-Raible je, že červi mají robustní lunární hodiny analogické známým cirkadiánním hodinám synchronizovaným se sluncem. "Je to endogenní oscilátor, " říká. "Něco v těle uchovává vzpomínku na tyto noční osvětlení."
V podobných studiích Oren Levy a jeho kolegové shromáždili kousky živých korálů z útesu Heron Island a umístili je do velkých venkovních akvárií, z nichž některé byly vystaveny okolnímu slunečnímu svitu a měsíčnímu světlu, některé byly v noci zastíněny, aby blokovaly veškeré měsíční svit, a jiné vystaveny tlumené umělé světlo od západu do půlnoci a poté udržováno ve tmě až do východu slunce. Každý den po dobu osmi dnů před odhadovanou nocí hromadného tření se vědci shromažďovali kousky korálů z různých akvárií a analyzovali aktivitu svých genů.
Korály v přirozených podmínkách se rodily podle předpovědí a exprimovaly mnoho genů pouze během nebo těsně před uvolněním jejich gamet. Korály vystavené umělému světlu a zbavené měsíčního světla vykazovaly neobvyklou genovou expresi a nedokázaly uvolnit své gamety.
Krabi podkovy, kteří se rodí poblíž Harbour Island za úplňku. (National Geographic Creative / Alamy) Pro jiné druhy je měsíční světlo důležitější jako navigační narážka než jako afrodiziakum.
Migrující losos lososů pluje rychleji a v mělkých hloubkách během úplňku, pravděpodobně proto, že používá své světlo jako lodestar. Albatrosy a pruhované střižné vody často létají častěji a delší dobu pod úplňkem, snad proto, že mohou cestovat dále se zvýšenou zrakovou ostrostí nebo se vyhnout číhajícím oceánským predátorům, jejichž zrak je zlepšen měsíční vodou. Zdá se, že novorozené králičí ryby jsou závislé na měsíčních fázích, aby dosáhly bezpečnosti: den před nebo během nového měsíce, kdy je moře nejtemnější, se králičí rybí potěr narozený na otevřeném moři masově stěhují do útočiště korálových útesů.
I planktón se pohybuje pod měsícem jinak. V oceánech po celém světě se plankton každý den potápí do větších hloubek a v noci opět stoupá, s největší pravděpodobností se vyhne predaci a krmí se v mělčích vodách pod tmou. Vědci si stále nejsou jisti, co řídí tento denní rytmus, ale biochemické hodiny synchronizované se sluncem jsou jednou z primárních hypotéz. Během arktické zimy však sluneční světlo nikdy nedosáhne některých oblastí oceánu. Nedávná studie naznačuje, že plankton žijící v tomto chladném nepřetržitém soumraku se místo toho spoléhá na Měsíc.
Některá zvířata se pod měsícem nemění; mění se na Měsíc. Během dne se oliheň bobule - skvrnité hlavonožce velké velikosti arašídů související s sépie - pohřbili v písku, aby si odpočinuli a schovali se pred predátory. V noci se ukrmují krevety a červi. Poté, co opustili mořské dno a vystavili se potenciálnímu nebezpečí, se drobní měkkýši maskují v úplně jiném druhu kamufláže.
Bobtail squid vyvinul jeden z nej magičtějších symbióz na planetě. Bioluminiscenční bakterie žijí v záhybech komorového vaku v plášti chobotnice a vytvářejí světlo, které se rozlévá ze spodní části chobotnice. Čočka a barevný filtr připojený k této vnitřní lucerně - známé jako světelný orgán - modulují mikrobiální záři tak, aby napodobovaly světlo Měsíce a hvězd filtrujících se dolů vodou. Tímto způsobem bobtail chobotnice smaže svůj vlastní stín. Namísto toho, aby viděl nápadnou siluetu ve tvaru olihně, jakýkoli predátor, který se dívá zespodu, vidí pouze více měsíčního moře. Několik dalších druhů - včetně hlubinných ryb, korýšů a pravých olihní - používá podobné strategie proti osvětlení.
Měsíc byl vždy cizí a známý, frustrovaně vzdálený, ale škádlivě intimní. Je to pro nás nejbližší mimozemský svět, takže si myslíme, že je to „náš“ - náš satelit, který podléhá naší gravitaci. Přesto pro většinu lidské historie byl Měsíc v podstatě nedosažitelný a považoval se za éterický disk za naší říší.
Historie našeho vztahu s Měsícem je historie uzavírání této mezery. 30. listopadu 1609 Galileo hleděl na Měsíc jeho dalekohledem a dospěl k závěru, že jeho povrch není „rovnoměrně hladký a dokonale kulovitý, jak o tom tvrdilo bezpočet filozofů a dalších nebeských těles, ale spíše nerovnoměrný, drsný a plný zapuštěné a vyvýšené oblasti, jako jsou údolí a hory, které pokrývají Zemi. “Téměř o čtyři století později jsme přistáli na Měsíci a vystoupili z kosmické lodi na drsný terén. Nyní může kdokoli s přístupem na internet prozkoumat virtuální faxový snímek měsíce, se svolením společnosti Google.
Čím více jsme se dozvěděli o Zemi a Měsíci, tím blíže vypadali. Od počátku života na této planetě Měsíc - toto smyčkové zrcadlo slunce - se nás nikdy nedotýkal, aniž by vytvářel své vlastní světlo nebo teplo, hluboce formoval rytmy Země a její kolektivní formy života. Měsíc, naše stříbrná sestra, byl vždy s námi, zaplavený v našich mořích, sdružující se v našich očích, zapsaný do samotné DNA planety.
Související příběhy z časopisu Hakai:
- Life Bustles v dlouhé arktické noci
- Je to opravdu malé věci v životě
- Tajná historie bioluminiscence
