Wielorybi mocz jako ukryta siła napędzająca życie w oceanach

Wieloryby to nie tylko jedne z największych zwierząt na Ziemi. Z powodzeniem mogą konkurować też o palmę pierwszeństwa w plebiscycie na najbardziej pożyteczne. Często nie zdajemy sobie sprawy, jak wielki jest ich wpływ na nas wszystkich i to w kontekście dość zaskakującym – wielorybi mocz napędza życie w oceanach. Pojedynczy wieloryb może wyprodukować blisko 1 tys. litrów moczu dziennie, dostarczając tym samym niezbędne do rozwoju fitoplanktonu wartości odżywcze. Produkty przemiany materii wielorybów pośrednio wpływają więc na globalny obieg dwutlenku węgla. Przyjrzyjmy się więc temu zagadnieniu dokładniej.

Fitoplankton – fundament życia oceanów

Fitoplankton to frakcja żyjąca w oceanie, którą tworzą mikroskopijne organizmy roślinne, dryfujące w wodach oceanicznych i która odgrywa ważną rolę w regulacji klimatu. Pobiera w procesie fotosyntezy dwutlenek węgla z wody, jednocześnie uwalniając tlen, który stanowi około połowę wolumenu tego pierwiastka dostępnego w atmosferze. Fitoplankton pobiera również niezbędne do rozwoju składniki odżywcze, takie jak azotany i fosforany.

I chociaż wielorybi mocz i kał najczęściej traktuje się wyłącznie jako produkty metabolizmu, to w rzeczywistości stanowią one istotne źródło wymienionych wyżej pierwiastków. Wieloryby, żerując w głębinach, załatwiają swoje potrzeby fizjologiczne bliżej powierzchni wody. Jako ssaki muszą zaczerpnąć powietrza, a podczas tej czynności wydalają duże ilości bogatych w składniki odżywcze odchodów, które są produktem ubocznym trawienia krylu.

Dzięki temu wieloryby przenoszą pierwiastki dostępne zazwyczaj wyłącznie w niższych partiach oceanicznych, bliżej miejsc, w których faktycznie mogą zostać wykorzystane. Szacuje się, że wieloryby transportują 45 tys. ton biomasy. Takie działanie zwiększa koncentrację azotu i fosforu w oceanach, poprawiając tym samym produktywność tego typu akwenów.

Należy tutaj jeszcze dodać, że fitoplankton stanowi źródło pożywienia dla zooplanktonu, małych ryb oraz skorupiaków, które z kolei zjadane są przez większe drapieżniki. W ten sposób wielorybi mocz wpływa na cały łańcuch troficzny oceanu.

Jak wieloryby regulują cykl odżywczy?

Wieloryby wpływają na obieg składników odżywczych w oceanach na dwa sposoby. Pierwszy z nich polega na dostarczaniu składników odżywczych w sposób impulsowy, poprzez wspomniane już wyżej przenoszenie ich pomiędzy różnymi regionami oceanu podczas migracji i bytowania. Drugim sposobem jest regularne, stałe uwalnianie składników odżywczych w określonych miejscach, co sprzyja stabilności ekosystemów morskich i wpływa na rozwój fitoplanktonu. Proces ten określa się mianem whale pump effect, co w wolnym tłumaczeniu oznacza wielorybia pompa odżywcza. Ma ona kluczowe znaczenie dla utrzymania wysokiej produktywności oceanów. Jest to widoczne do tego stopnia, że w regionach, gdzie populacja wielorybów, najczęściej wskutek działalności człowieka, się zmniejszyła, obserwuje się spadek biologicznej produktywności wód nawet o połowę.

O jakiego rzędu wielkości chodzi? Badacze przeanalizowali, w jaki sposób wieloryby fiszbinowe (czyli m.in. humbaki, finwale czy płetwale błękitne) wzbogacają oceany swoimi wydalinami (w tym moczem, kałem i wydalinami poporodowymi), a także poprzez rozkładające się ciała. Wszystkie wymienione źródła dostarczają do ubogich w składniki odżywcze obszarów aż 3784 tony azotu i aż 46 512 ton materii organicznej, przy czym należy zaznaczyć, że największym źródłem azotu jest właśnie mocz. A jeden finwal może wyprodukować nawet 1 tys. litrów moczu dziennie. Imponująca ilość.

Wielorybi mocz a ochrona klimatu

Wieloryby pełnią istotną funkcję w procesach sekwestracji węgla w środowisku morskim. Ich znaczna masa ciała oraz długowieczność sprawiają, że są wyjątkowo efektywnymi magazynami węgla organicznego. Dzięki diecie opartej na wysokoenergetycznej faunie morskiej wieloryby akumulują duże ilości związków węgla, jednocześnie emitując do atmosfery jedynie niewielkie jego ilości w formie dwutlenku węgla.

Ten mechanizm sprawia, że poszczególne osobniki wielorybów mogą związać i zatrzymać węgiel w znacznie większym stopniu niż nawet najbardziej wydajne drzewa. Szacuje się, że jeden wieloryb jest w stanie zgromadzić średnio 33 tony dwutlenku węgla w ciągu życia, podczas gdy żywy dąb – uznawany za jeden z najefektywniejszych gatunków wśród drzew – akumuluje około 12 ton CO₂ w ciągu nawet 500 lat. Oznacza to, że pod względem zdolności do trwałej sekwestracji węgla, wieloryby stanowią znaczące, choć często niedoceniane, ogniwo morskiego obiegu węgla.

Natomiast kiedy wieloryb umiera, jego ciało opada na dno oceanu. Zjawisko to określane jest jako whale fall. Zatopione zwłoki rozkładają się dekadami, stając się swoistymi ekosystemami i dostarczając pożywienie różnym gatunkom żyjącym w głębinach, od dużych padlinożerców po mikroskopijne organizmy. Ciało martwego wieloryba może sekwestrować węgiel przez setki, a nawet tysiące lat, a w miarę rozkładu i pożywiania się zwierząt głębinowych szczątkami, węgiel krąży w ekosystemie, a tym samym nie zostaje uwalniany ponownie do atmosfery w postaci dwutlenku węgla.

Czy wieloryby wpływają na klimat? Jak wielkie znaczenie ma ochrona gatunkowa?

Troska o przyrodę kojarzy nam się między innymi z sadzeniem drzew. Jednak klimat można chronić na różne sposoby – doskonałym przykładem jest wspomniany tutaj wpływ wielorybów na ekosystem morski. Warto o tym mówić również w kontekście odbudowy liczebności tych stworzeń. Potężnym zagrożeniem dla wszystkich właściwie gatunków tych zwierząt stało się komercyjne wielorybnictwo. Zabijano je na fiszbiny, a ich tłuszcz wykorzystywany był do produkcji świec czy smarów. I mimo iż memorandum Międzynarodowej Komisji Wielorybniczej zakazało połowów tych zwierząt w 1986 r., to ich populacja nadal nie została odbudowana.

Obecnie największym wrogiem wielorybów, choć nie bezpośrednio, nadal jest człowiek. Zmiany klimatu, rosnące zanieczyszczenie oceanów czy wszechobecny mikroplastik znacząco utrudniają odbudowywanie populacji tych zwierząt. Mając jednak na uwadze ich trudny do przecenienia wpływ na klimat, możemy dojść do jednoznacznych wniosków – ochrona wielorybów to temat, który powinien obchodzić nas wszystkich. Znaczenie tych zwierząt wykracza bowiem poza pojedyncze gatunki – od ich obecności zależy kondycja nas wszystkich. Wielorybi mocz to natomiast więcej niż tylko ciekawostka – to element skomplikowanego i genialnego mechanizmu natury i dowód na to, jak jeden organizm może wpływać na wiele innych.