Dve milje ispod površine okeana kod Montereja u Kaliforniji, topla voda curi sa morskog dna u podnožju podvodne planine. To je magično mesto, posebno ako ste hobotnica.
2018. godine naučnica Amanda Kan, bila je na istraživačkom brodu E/V Nautilus kada su naučnici otkrili „Vrt hobotnice“. Hiljade bisernih hobotnica (Muusoctopus robustus) bile su sklupčane u pojedinačne kuglice u nizove i grudve. Dok je Nautilus uživo prenosio ekspediciju na mreži, svet je morao da podeli uzbuđenje zbog otkrića.
Sada znamo zašto se ova neverovatna stvorenja okupljaju na ovom i drugim podvodnim toplim izvorima.
U novoj studiji koja uključuje naučnike iz nekoliko oblasti, objašnjavamo zašto hobotnice migriraju u vrt hobotnice. To je i mesto za parenje i rasadnik gde se novorođene hobotnice razvijaju brže nego što se očekivalo, što im daje najbolju šansu za preživljavanje u dubokom, hladnom moru. Istraživanje je objavljeno u Science Advances. Naučnici sa Instituta za istraživanje akvarijuma u zalivu Monterej vode gledaoce na putovanje u Dejvidson Seamount u video snimku koji je ispričao Jim Barri, autor ovog članka.
Ženke hobotnice traže kamene pukotine i pukotine gde topla voda curi iz stena. Tamo budno čuvaju svoje leglo. Izdržavajući se samo od svojih energetskih rezervi, ove majke više nikada neće jesti. Kao i većina glavonožaca, oni prinose vrhunsku žrtvu za svoje potomstvo i umiru nakon što se njihova jaja izlegu.
Vrt hobotnica, u podnožju Davidson Seamounta, 130 kilometara jugozapadno od Montereja u Kaliforniji, najveći je od nekoliko rasadnika hobotnica nedavno otkrivenih u istočnom Pacifiku. Mnogi su pronađeni u blizini hidrotermalnih izvora gde topla voda curi sa morskog dna.
„Želeli smo da znamo šta ovo okruženje čini tako privlačnim za gnežđenje hobotnica.“
„Da bismo rešili ovu misteriju, okupili smo geologe, biologe i inženjere. Koristeći dubokomorske robote i senzore Instituta za istraživanje akvarijuma u zalivu Monterej, proučavali smo i mapirali baštu hobotnice tokom nekoliko poseta tokom tri godine da bismo ispitali veze između termalnih izvora i uspeha u razmnožavanju bisernih hobotnica. Naučnici su pronašli skoro 6.000 gnezda na površini od 6 ari (2,5 hektara), što sugeriše da više od 20.000 hobotnica zauzima ovo mesto.“
Time-lapse kamera koja je čuvala grupu gnezdarica šest meseci otvorila je prozor u dinamičan život u vrtu hobotnice.
„Bili smo svedoci kako muški hobotnici prilaze i pare se sa ženkama. Navijali smo za uspešnu pojavu mladunaca, koji su ličili na prozirne minijature svojih roditelja. I oplakivali smo pogibije majki i njihovog legla.“
„Kada je gnezdo postalo prazno, brzo ga je napunila druga majka hobotnica. Videli smo da ništa nije otišlo u nepovrat u vrtu Octopus. Mrtva hobotnica je bila vitalni izvor hrane za mnoštvo čistača, poput morskih anemona i puževa“, kažu naučnici.
Nova generacija hobotnica mora da savlada najmanje dve prepreke pre izleganja.
Prvo, moraju se razviti od jajeta do izleganja. Počinju kao neprozirna jaja u obliku kobasice zacementirana za stene. Vremenom, male crne oči, zatim osam ručica izrastu vidljive kroz jajnu kapsulu. Drugo, što je najvažnije, ne smeju da podlegnu spoljnim pretnjama, uključujući predatore, povrede i infekcije. Što je duži period inkubacije, veći je rizik da embrion možda neće preživeti da se izleže.
Za vrste hobotnica koje žive u toplim, plitkim vodama, period legla traje samo nekoliko dana do nedelja. Ali u ambisu se odigrava sasvim drugačiji scenario. Temperature skoro nule dramatično usporavaju metaboličke procese kod hladnokrvnih životinja poput hobotnica. Najduži poznati period legla za bilo koju životinju zapravo potiče od druge dubokomorske vrste hobotnice, Graneledone pacifica, sa majkom koja čuva svoje gnezdo neverovatnih 4½ godine. Nedavno je na zapadnoj obali Kanade otkriven rasadnik hobotnice za ovu vrstu.
U Davidson Seamountu, gde je temperatura vode 35 stepeni Farenhajta (1,6 stepeni Celzijusa), očekivali bismo da će embrionima biserne hobotnice trebati pet do 10 godina, ili možda i duže, da se razviju. Ovako produženi period ležanja bio bi najduži poznat za bilo koju životinju, izlažući embrion izuzetnim rizicima.
Umesto toga, senzori temperature i kiseonika koji su ubačeni u gnezda hobotnica dokumentovali su mnogo toplije mikrookruženje oko jaja. U proseku, temperatura unutar gnezda hobotnica bila je oko 41 F (5,1 C), znatno toplija od okolnih voda. Istraživači su predvideli da će se embrioni hobotnice brže razvijati u ovoj toplijoj vodi.
„Prepoznatljivi znaci i ožiljci pomogli su nam da identifikujemo pojedine majke. Tokom ponovnih poseta pratili smo razvoj njihovog legla. Iako smo očekivali brži rast u toploj vodi, bili smo zapanjeni otkrivši da su se jaja izlegla za manje od dve godine. Gnežđenje u termalnim izvorima jasno daje bisernim hobotnicama podsticaj.“
Ali gnežđenje u termalnim izvorima je potencijalno rizična strategija. Kada se jaja polože, ona se zacementiraju za stenu. Malo znamo o toplotnoj toleranciji bisernih hobotnica ili njihovih embriona, ali čak i kratko izlaganje previše toploj vodi može biti smrtonosno za embrione u razvoju, brišući svaku nadu u uspešnu reprodukciju za tu majku. Zaista, jedan od prvih zabeleženih dubokomorskih rasadnika hobotnica možda je iskusio nepredvidiv protok tečnosti.
Termalni izvori u vrtu Octopus su deo hidrotermalnog sistema grebena. Ovde voda koja curi ispod morskog dna sakuplja toplotu sa Zemljinog omotača pre nego što se kanališe iz vulkanskih stena kao što je Davidson Seamount. Ovi sistemi su postali novi fokus u geologiji morskog dna, iako je do sada otkriveno samo nekoliko.
Za razliku od hidrotermalnih otvora, koji se formiraju na vrhovima grebena i izbacuju perjanice tople vode koje se mogu otkriti stotinama metara iznad dna, termalni izvori na bokovima grebena su zagonetni. Ovi izvori prodiru toplu vodu koja se raspršuje samo metrima iznad dna, što ih čini izuzetno teškim za pronalaženje i vidljivim samo po malom svetlucanju u vodi.
Dugogodišnji snimci iz termalnih izvora u vrtu Octopus pokazuju da bi ovo mogla biti stabilna okruženja, sa potencijalom da oslobađaju tople tečnosti hiljadama godina. Takva stabilnost koristi ne samo bisernoj hobotnici, već i zajednici života koja napreduje zajedno sa majkama koje se gnezde.
Nedavna otkrića rasadnika hobotnica na pacifičkoj obali Kostarike, takođe u blizini hidrotermalnih izvora, sugerišu da su ova područja češća nego što se ranije mislilo. Takođe naglašava da hidrotermalni izvori mogu biti vitalna biološka žarišta.
„Duboko more je najveći životni prostor na Zemlji, a ta prostrana veličina može sakriti važnost lokalizovanih vrućih tačaka poput ovih. Podmorje Davidson i njegova bašta hobotnica zaštićeni su kao deo Nacionalnog morskog rezervata u zalivu Monterej, ali mnoga druga biološka blaga kao što su termalni izvori mogu biti ugrožena, posebno pošto rudarenje dubokog dna predlaže da se izgrebu veliki nedovoljno proučeni delovi morskog dna. Nadamo se da će majke hobotnice koje smo sreli u ovom rasadniku inspirisati sve da ponovo razmisle o upravljanju još neotkrivenim skrivenim draguljima koji bi mogli biti izgubljeni“, zaključuju oni.
