Z rybích šupin lze vyčíst změny životního prostředí

Na snímku cejn velký (Abramis brama), který je jedním z nejběžnějších druhů ryb v nádrži Římov. Foto: Jiří Peterka, BC AV ČR

Šupiny se po mnoho desetiletí rutinně používají k určení věku a růstu ryb a řada výzkumných institucí, rybářských agentur a muzeí proto spravuje rozsáhlé sbírky rybích šupin. Nejinak je tomu i u Hydrobiologického ústavu BC AV ČR, který schraňuje mnohatisícovou sbírku rybích šupin pocházejících z jezer a nádrží z České republiky i zahraničí. Z takto archivovaných biologických vzorků lze díky moderním vědeckým metodám získat nové informace, například o podmínkách životního prostředí, čistotě vody, výživě, zdravotním stavu nebo genetické rozmanitosti minulých populací.

Unikátní sbírku archivovaných rybích šupin z římovské přehrady podrobili vědci analýze stabilních izotopů uhlíku a dusíku. „Analyzovali jsme 1200 vzorků šupin, které pokrývaly celou historii vývoje této vodárenské nádrže od jejího napuštění v roce 1979 až do současnosti,“ říká hydrobiolog Mojmír Vašek. Jedinečnost studie však nespočívala pouze v uceleném souboru šupin z jednoho místa za posledních čtyřicet let, ale také v tom, že poprvé v celosvětovém měřítku zachytila vznik vodní nádrže a její postupný vývoj. Množství minerálních živin a planktonních řas v nádrži Římov se v průběhu uplynulých čtyř desetiletí poměrně výrazně měnily a vědce zajímalo, zda se tyto dlouhodobé proměny vlastností vodního ekosystému projeví v izotopovém složení archivovaných rybích šupin.

Přehradní jezero Římov v jižních Čechách. Od napuštění v roce 1979 je nádrž využívána jako důležitý zdroj pitné vody. Foto: Petr Znachor, BC AV ČR.

Výsledky ukázaly, že izotopové složení šupin bylo skutečně ovlivněno podmínkami prostředí, ve kterém ryby žily. „Když se napustila přehradní nádrž, došlo v nově vytvořeném vodním ekosystému k výrazným změnám různých biochemických parametrů. Tyto změny postupně odezněly během pěti až deseti let,“ popisuje počátky nádrže, které se propsaly do rybích šupin, Mojmír Vašek. Na sklonku éry komunismu na konci osmdesátých let, kdy se v zemědělství používalo hodně hnojiv a v řadě obcí neexistovaly čističky odpadních vod, byla nádrž zatížená vysokým přísunem živin, ve vodě bylo příliš mnoho řas a sinic, a to vše se odrazilo i v izotopovém složení šupin. Od začátku devadesátých let pak díky umírněnějšímu používání hnojiv a budování čističek začala živinová zátěž v nádrži klesat a tento trend byl patrný ještě na začátku nového tisíciletí. „To je jednoznačně pozitivní trend, ale během posledních deseti let se bohužel zastavil,“ dodává hydrobiolog.   

Výsledky výzkumu přináší důležité potvrzení o schopnosti rybích šupin vypovídat o stavu ekosystému. Tam, kde chybí přímá měření, může izotopový záznam uložený v rybích šupinách pomoci rekonstruovat minulé podmínky životního prostředí.

Publikace:

Vašek M., Souza A.T., Říha M., Kubečka J., Znachor P., Hejzlar J. (2021). Stable isotope evidence from archived fish scales indicates carbon cycle changes over a four-decade history of the Římov Reservoir (Czechia). Science of the Total Environment 755: 142550. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.142550