Článek
Když se řekne „mořská houba“, většina lidí si představí něco měkkého, přisedlého, možná trochu nudného – kus živé hmoty, který filtruje vodu a tím to hasne. Jenže třída Hexactinellida, česky křemičité nebo „skleněné“ houby, tuhle představu rozhodně nesplňuje. Za prvé: některé vypadají, jako by je někdo vyrobil ve sklárně – jemné mřížky, košíky, trubice a vázy z průsvitného křemíku. A za druhé: z hlediska biologie jsou to jedni z nejdivnějších živočichů, jaké v moři máme.
Nejsou to rostliny ani „kamenné“ útvary. Jsou to živočichové z kmene hub (Porifera), ale s vlastnostmi, které jsou v živočišné říši dost výjimečné: jejich tělo je z velké části syncytiální (místy vlastně „bez buněčných hranic“) a na rozdíl od většiny ostatních hub umí šířit elektrické impulzy, kterými dokážou koordinovat reakce celého těla – třeba zastavit filtrační proud, když je voda plná jemného sedimentu.
Co znamená „Hexactinellida“ a proč „skleněné“?
Název Hexactinellida se vztahuje k tomu, co je pro tuhle skupinu nejtypičtější: jejich kostru tvoří křemičité jehlice (tzv. spikuly) a u velké části z nich je pro spikuly charakteristický šestipaprskový (nebo obecně čtyř- a šestihrotý) „kříž“ – paprsky jsou orientované podél tří navzájem kolmých os.
Křemík je tu doslova základní stavební materiál. Když se taková houba usuší, zůstane často lehká, křehká „kostra“ připomínající sklo – odtud i lidové jméno glass sponges - skleněné houby. U některých populárních druhů (typicky „košíkovité“ houby) ta kostra působí až neuvěřitelně pravidelně, jako geometrická mřížka.
Tělo jako architektonický skvost
Spikuly si můžete představit jako mikroskopické jehličky z oxidu křemičitého. U mnoha hub jsou spikuly v tkáni rozeseté spíš „volně“. U hexactinellid ale často dochází k tomu, že se spikuly spojují do pevné prostorové mřížky – něco jako vnitřní armatura, která drží tvar celé houby. U druhů s „košíčkovou“ stavbou je ta mříž tak jemná a přitom pevná, že z ní vzniká doslova krajka.
Není to jen estetika. Hluboké moře je prostředí, kde se nevyplatí plýtvat energií. Stavět tělo z křemičité kostry dává smysl: materiál je dostupný (v oceánu je rozpuštěný křemík) a jednou vytvořená kostra drží tvar dlouho. Přitom platí, že tyhle houby jsou mechanicky křehké – náraz, vlečná síť nebo kontakt s těžkým předmětem je může poškodit.
Skleněné houby jsou takovými průtočnými trubkami. Stejně jako jiné houby mají systém kanálků a dutin: voda vchází dovnitř, prochází filtračními komorami a odchází ven jedním či více velkými otvory. Všechno je to postavené tak, aby při minimální námaze proteklo maximální množství vody.
Spikule houby Euplectella aspergillum
Tělo tvořené „srostlými“ buňkami
Když se u hexactinellid píše o tom, že jsou „divné“, nejčastěji se tím myslí jejich syncytiální organizace. V praxi to znamená, že významná část jejich měkkých struktur není poskládaná z jasně oddělených buněk jako u většiny živočichů. Místo toho vzniká souvislá cytoplazma s mnoha jádry – jako kdybyste měli „jednu velkou buňku“ nataženou do prostoru. Tohle je jeden z klíčových znaků, který skleněné houby odlišuje od tzv. „buněčných hub“. Syncytium zároveň umožňuje chovat se trochu jinak, než byste od houby čekali.
Houba, která „přepne jistič“: elektrické impulzy a zastavení filtrace
Většina hub nemá nervovou soustavu. Hexactinellida ji samozřejmě taky nemají – a přesto se u nich popisuje rychlé šíření elektrických impulzů, které koordinují reakci těla. Nejznámější projev: když jsou podrážděné (například mechanicky) nebo když do nich přitéká voda plná jemných částic a sedimentu, dokážou dočasně zastavit proudění vody – tedy „vypnout“ filtrační proud.
Filtrace je pro houbu způsob, jak jíst i dýchat. Zastavit proud znamená na chvíli přestat „fungovat“, ale může to být výhodné, když by filtrační aparát mohl ucpat kal. U skleněných hub to navíc není jen lokální záležitost: signál se může šířit a způsobit koordinovanou reakci větší části těla. Právě tenhle elektrický prvek dělá z hexactinellid takovou evoluční kuriozitu a zároveň živou připomínku toho, že „signalizace“ v živočišné říši nemusí mít jen podobu neuronů.
Houby Hexactinellida
Hlubiny, kde je tma, chlad a klid…
Obecně platí, že hexactinellidy jsou výhradně mořské a typicky hlubokomořské. V hlubokých vodách je stabilní teplota, minimum světla (prakticky žádné) a často i menší „rušení“ v podobě vln a proudů. Pro filtrátory je to prostředí, kde se dá dlouhodobě přežívat, pokud mají přísun organických částic a vhodný substrát.
U tichomořského pobřeží Kanady existuje něco, co zní skoro jako z jiného světa: rozsáhlé útesy tvořené těmito skleněnými houbami. Tyto komplexy leží v oblasti Hecate Strait a Queen Charlotte Sound a jsou natolik významné, že pro ně Kanada vyhlásila chráněnou mořskou oblast.
Podle kanadských úřadů leží tyto útesy zhruba v hloubkách 140 až 240 metrů, pokrývají přibližně okolo 1000 km² a největší útvary jsou popisované až jako desítky kilometrů dlouhé a místy kolem 25 metrů vysoké.
Takové komplexní struktury fungují jako habitat – úkryt, „město“ pro další organismy. A zároveň jsou křehké: úřady přímo upozorňují, že houby se snadno lámou při nárazu a mohou být zničeny zvýšenou sedimentací.
Co vlastně jedí: bakterie, plankton a mořský sníh
Jako všechny houby jsou hexactinellidy filtrátoři. Voda protéká jejich tělem a z ní se zachytávají drobné částice – typicky bakterie, mikroskopický plankton a detrit. V hlubokém moři je klíčovým zdrojem potravy tzv. mořský sníh: jemný spad organických částic, které padají z produktivnějších vrstev oceánu dolů.
Legendární „Venušin košík“: krása, která se dostala do muzeí i svatebních symbolů
Nejslavnější ze skleněných hub je Venus' flower basket – tedy „Venušin košík“, druh Euplectella aspergillum. Je známý právě tou košíkovitou mřížkou, která vypadá jako pečlivě tkaná. Populární literatura často zmiňuje i jeho spojení s drobnými krevetami, které mohou žít uvnitř mřížky (vztahy se v různých zdrojích popisují jako komensalismus či mutualismus).
Euplectella aspergillum - Venušin košík
Jsou staré. Velmi staré. Žijí tisíce let
Skleněné houby mají velmi starý fosilní záznam, mimo jiné proto, že křemičité spikuly se dokážou zachovat. Umožňuje to sledovat jejich historii hluboko do geologické minulosti. Ještě zajímavější než datování jejich prapůvodu je však informace o jejich délce života. Zdroje zmiňují extrémní dlouhověkost určitých druhů (někdy se zmiňují i tisíce let u specifických antarktických skleněných hub), u některých exemplářů se můžeme nejspíš bavit i o více jak 20 tisících let.
Nejsou jen hezké, jsou životně důležité
Hexactinellida nejsou rarita do vitríny. V oceánu jsou velmi důležité:
- Filtrují vodu – a ve velkých koncentracích (jako na houbových útesech) to může mít vliv na lokální prostředí.
- Vytvářejí habitat – podobně jako korály (jen v úplně jiném světě, bez světla a bez fotosyntézy). Útes je struktura, kterou využívají další organismy.
- Vážou a recyklují křemík – protože jejich skelet je křemičitý, jsou součástí širšího koloběhu křemíku v moři.
- Jsou citlivé indikátory – protože potřebují specifické podmínky a jsou křehké, mohou být zranitelné vůči mechanickému poškození a zvýšené sedimentaci. U kanadských útesů se právě křehkost a riziko poškození uvádí úplně otevřeně.
A pak je tu pátý bod: jsou biologicky „jiné“, takže pomáhají pochopit hranice toho, jak může vypadat mnohobuněčný živočich. Elektrická signalizace bez neuronů je v tomhle směru fascinující.
Jak se takové organismy vlastně zkoumají, když žijí v hloubce?
U mělkých hub můžete utrhnout kousek, změřit, nafotit, hotovo. U skleněných hub to často nejde. Žijí hluboko, někdy v prostředí, kam se dostanete jen pomocí dálkově řízených podmořských robotů nebo specializovaných odběrů. To je jeden z důvodů, proč u některých aspektů jejich rozmnožování nebo růstu existuje méně detailních dat než u „pobřežních“ druhů.
Právě u kanadských útesů se výzkum hodně rozjel, protože jde o unikát světového měřítka a zároveň o prostředí, které může být poškozené lidskou činností (typicky kontaktem s dnem, vlečnými zařízeními, zvýšeným zákalem). Vyhlášení chráněné oblasti má za úkol chránit strukturu, která se obnovuje extrémně pomalu.
Článek byl sepsán na základě informací z následujících zdrojů:
https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-sciences/hexactinellida
https://journals.biologists.com/jeb/article/218/4/581/14142/Elements-of-a-nervous-system-in-sponges
https://www.dfo-mpo.gc.ca/oceans/mpa-zpm/hecate-charlotte/index-eng.html
https://en.wikipedia.org/wiki/Hecate_Strait_and_Queen_Charlotte_Sound_Glass_Sponge_Reefs_Marine_Protected_Area
https://animaldiversity.org/accounts/Hexactinellida/
https://oceanservice.noaa.gov/facts/glass-sponge.html
https://www.pacificsponges.ca/sponge-primer
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6803425
