Ekosystém pod ľadom. Vďaka zvláštnym vlastnostiam vody dokážu ryby a obojživelníky prežiť aj najtuhšiu zimu

zamrznutá rieka
zamrznutá rieka Foto: depositphotos.com

Keď počas januára zamrznú slovenské rybníky a ich hladinu uzavrie pevná vrstva ľadu, väčšina ľudí má pocit, akoby krajina upadla do hlbokého spánku. Z diaľky vidíme len bielu, tichú rovinu a možno si vezmeme korčule, aby sme si zimu užili. V skutočnosti však pod našimi nohami prebieha veľmi presne riadený boj o prežitie – tichý, nenápadný, no fascinujúci.

Zamrznutá hladina totiž neznamená koniec života. Pre mnohé vodné organizmy je to len prechod do úsporného zimného režimu. A aby bolo vôbec možné v týchto podmienkach prežiť, príroda využíva niekoľko fyzikálnych „zázrakov“. Najdôležitejší z nich má pomerne nenápadný názov: anomália vody.

Ako ryby prežívajú pod ľadom? Pozrite si krátke video

Čo sa deje pri štyroch stupňoch Celzia?

Väčšina látok pri ochladzovaní hustne a klesá ku dnu. Voda však patrí medzi výnimky. Najväčšiu hustotu má pri teplote 4 °C. Ak sa ochladí ešte viac, začne byť paradoxne ľahšia a zostáva pri hladine, kde postupne zamŕza.

Práve toto správanie spôsobuje, že ľad vždy pláva hore a dno rybníka ostáva v nezamrznutej vrstve vody s teplotou okolo štyroch stupňov. Pre ryby, obojživelníky či drobné bezstavovce tak vzniká akýsi prirodzený teplotný úkryt, ktorý im dáva šancu prežiť aj najchladnejšie zimy.

Bez tejto fyzikálnej zvláštnosti by väčšina stojatých vôd v miernom pásme premrzla až ku dnu – a život v nich by sa každú zimu prakticky vymazal.

Spomalený svet pod ľadom

Len čo voda zamrzne, rytmus života sa výrazne spomalí. Ryby sú studenokrvné, takže teplota prostredia priamo ovplyvňuje ich metabolizmus i správanie. Kapry, líny a ďalšie druhy sa takmer prestanú hýbať, neprijímajú potravu a energiu si šetria na minimum. Ich srdce bije len niekoľkokrát za minútu.

Ešte ďalej zachádzajú obojživelníky. Skokan hnedý prežíva zimu často zahrabaný hlboko v bahne na dne rybníka. Tam prejde do extrémne úsporného režimu, v ktorom mu na prežitie stačí malé množstvo kyslíka priamo z vody, ktoré vstrebáva cez kožu. V podstate akoby „hibernoval“ bez toho, aby potreboval pľúca.

Je to fascinujúca, rokmi preverená stratégia, ktorá im umožňuje prežiť obdobie, keď je potravy málo a kyslík sa míňa každý deň.

Ľad ako izolačná prikrývka

Vrstva ľadu má aj pozitívnu stránku – pôsobí ako prírodná izolácia. Oddelí vodu od mrazivého vzduchu a zabráni tomu, aby rybník premŕzal príliš rýchlo alebo príliš hlboko. V podvodnom svete tak panujú relatívne stabilné podmienky.

Má to však aj tienistú stránku:
keď je hladina uzavretá, výmena plynov s atmosférou sa takmer zastaví. Kyslík, ktorý živočíchy potrebujú, sa v zime nedoplňuje takým tempom ako v lete. Vodné rastliny a riasy v lete produkujú kyslík fotosyntézou, no pod vrstvou ľadu je svetla málo – a celý systém beží najmä zo zásob vytvorených na jeseň.

Keď sneží, nastáva problém

Najkritickejším faktorom je svetlo. Ak je ľad číry, do vody prenikne aspoň časť slnečných lúčov a rastliny môžu v menšej miere pokračovať vo fotosyntéze.

No všetko sa mení, keď povrch pokryje hrubá vrstva snehu. Tá pôsobí ako nepriepustná clona – pod ľadom nastane temnota. Fotosyntéza sa úplne zastaví, rastliny začnú odumierať a ich rozklad spotrebúva zvyšky kyslíka.

Rybári tento stav volajú „dušenie rýb“. Ak rybník zostane dlho temný a bez možnosti vymieňať plyny s atmosférou, môže dôjsť k hromadnému úhynu rýb. Preto sú také dôležité:

  • nezamŕzajúce prítoky
  • miesta s prúdiacou vodou
  • alebo ručne vytvárané otvory v ľade

Tie umožňujú, aby sa z vody uvoľňovali plyny a dopĺňal sa aspoň malý podiel kyslíka.

Zimná „údržba“ rybníka, ktorú nevidíme

Aj počas zimného pokoja pracuje rybník ďalej – hoci oveľa pomalšie. Mikroorganizmy a baktérie na dne neúnavne rozkladajú organickú hmotu. Tým pripravujú živiny, ktoré sa s príchodom jari rozptýlia do vody a naštartujú nový cyklus života.

Bez tejto nenápadnej zimnej „prípravy“ by jarný rozkvet rias, rastlín i živočíchov nebol možný.

Krehká, no prekvapivo silná rovnováha

Život pod ľadom je delicátny systém závislý od niekoľkých kľúčových podmienok:
stačí trochu svetla, dostatok kyslíka a čas na pomalé fungovanie.

Ak sa jedna z týchto rovnováh naruší – napríklad dlhotrvajúcim snežením alebo znečistením – následky sa nemusia prejaviť hneď. Problémy sa často objavia až neskôr, na jar či dokonca v lete.

A vtedy môže mať zdanlivá zimná tichosť veľmi nepríjemnú dohru.

Odporúčané

Mohlo by Vás zaujímať