Portugalský muž války • Julia Mikhnevich • Vědecký obrázek dne o živlech • Zoologie

Tato fotografie s názvem „Modré laso“ získala první místo ve výroční soutěži podvodní fotografie Ocean Art 2016. Na obrázku se unáší portugalský válečný muž, který je vhodně osvětlen lucernou majáku.Physalia physalis). Vypadá velmi podobně jako medúza, ale je členem řádu Siphonophora, který je příbuzný medúzám a patří do třídy hydroidů cnidarského typu neboli cnidarians.

Portugalský válečný muž je možná nejslavnější sifonofor a první, který věda objevila: popsal ho Carl Linné v roce 1758. A to vše proto, že se unáší na povrchu, na rozdíl od mnoha jeho příbuzných, kteří plavou ve vodním sloupci až do samých hloubek nebo jsou dokonce připevněni ke dnu (viz článek Bentické sifonofory podmořského jezera Piipavol). Je to kosmopolitní druh, vyskytující se v tropických a subtropických oceánských oblastech a příležitostně v mírných oblastech.

Jméno „portugalský muž o ‘válka“ je dáno pro svou podobnost s plachetními válečnými loděmi (viz Muž války) vyvinutými v 15. století v Portugalsku. Sifonofor cestuje tisíce mil po větru pomocí plováku naplněného plynem jako plachty a táhne za sebou dlouhá chapadla, která svým obětem způsobují smrtelná zranění. A plachetnice má tým. Sifonofor ve skutečnosti není jediné zvíře, ale celá kolonie polypů a medúz, které jsou navzájem propojeny, které se nazývají zooidy a plní různé funkce: gastrozooidi krmí celý tým, tráví potravu získanou chapadly takzvaných palponů a gonofory (viz Gonophore) jsou zodpovědné za reprodukci „lodě“.

Mezi sifonofory se rozlišují tři skupiny lišící se především morfologií: jedná se o kalikofory, kterým chybí plovák; physonectae s plovákem a následným nektosomem, který slouží k aktivnímu pohybu; a Cystonectae s plovákem následovaným protáhlým kmenem (společná část kolonie) s četnými zooidy. Portugalský válečný muž patří k cystonectům. Od ostatních zástupců skupiny se však liší větším plovákem, absencí chobotu a chapadel u gastrozooidů.

Plovák, který drží loď na hladině moře, se vědecky nazývá pneumatofor (neplést se suchozemskými kořeny některých dřevin). Není to ani polyp, ani medúza, ale nezávislá formace, jedinečná pro sifonofory, vytvořená v prvoku, prvním jedinci, který pučením vytvořil kolonii. Pneumatofor se skládá z plynové žlázy, centrální plynové komory a dutiny rozdělené přepážkami, které obklopují plynovou komoru a splývají se střevní dutinou trupu (pokud je přítomna). Plynová žláza uvolňuje oxid uhelnatý (oxid uhelnatý) do plynové dutiny a poskytuje sifonoforu vztlak. Do plynové dutiny se kromě oxidu uhelnatého dostávají i plyny ze vzduchu.

Portugalští válečníci často vyplouvají na břeh. Tento vzorek jasně ukazuje tmavě modrý pneumatofor s narůžovělým nádechem na hřebeni. Foto © Francesco Mariani z flickr.com, Kuba, 14. ledna 2018

Zooidy portugalského válečného muže jsou připojeny přímo k pneumatoforu. Navíc mohou odlétat z levé nebo pravé strany. Vítr unáší „leváky“ doprava, „praváky“ doleva.

Plán stavby portugalského válečného muže. Pneumatofor se tyčí nad vodou (Pneumatofor), naplněné plynem a poskytující vztlak; Mezi zooidy patří gastrozooidy (Gastrozooid) – krmení polypů, kteří tráví kořist, nemají chapadla; chapadla nesou chapadlové palpony (Tentakulární palpace), jedinečné pro portugalského válečného muže, produkují cnidocyty (bodavé buňky); složitá struktura zvaná gonodendron (Gonodendron) je zodpovědný za pohlavní rozmnožování kolonie, nese gonofory (Gonofor) – medúzy obsahující reprodukční buňky, samčí nebo samičí, palpony (Palpon) – další gastrozooidy, nektofory (Nektofor) – medúzy schopné pohybovat kolonií; rosolovité polypy (Želé polyp) neznámého účelu. Obrázek z článku C. Munro et al., 2019. Morfologie a vývoj portugalského válečníka, Physalia physalis

Životní cyklus portugalského válečného muže není zcela pochopen. Je známo, že nautilus je dvoudomý, to znamená, že jedna kolonie obsahuje pouze jeden typ reprodukčních buněk: existují samčí kolonie a jsou samičí kolonie. Když dosáhnou dospělosti, oddělí se od kolonie gonodendron, uvolní pohlavní buňky, někde ve vodě se setkají s buňkami opačného pohlaví, ze zygoty se vytvoří drobná larvička, která se vyvíjí v neznámé hloubce. Larva se skládá z pneumatoforu a vyvíjejícího se prvoka s chapadlem. Pneumatofor vzniká invaginací konce larvy naproti ústí. Pak prvok začne vyrůstat z nových zooidů.

levý — diagram životního cyklu portugalského válečného muže. Na hladině oceánu plave zralá kolonie, z ní se oddělí gonodendron, který vypustí do vody reprodukční buňky a ze zygoty se vytvoří larva, která se vyvíjí v neznámé hloubce. Vpravo — schéma stavby larvy. Obrázky z článku C. Munro et al., 2019. Morfologie a vývoj portugalského válečníka, Physalia physalis

Portugalský válečný muž driftuje s roztaženými modrými chapadly až 30 metrů a čeká, až se dotknou své kořisti – ryb a jejich mláďat (tvoří 70–90 % jeho potravy, zbytek tvoří různí bezobratlí). Chapadla jsou pokryta bodavými buňkami zvanými cnidocyty (viz obrázek dne, The Ultimate Weapon), které jsou schopny proniknout do tkání měkké kořisti a vylučovat do nich toxin, který způsobí paralýzu oběti. Imobilizovaná kořist je přitahována stahovacími chapadly ke gastrozooidům na bázi pneumatoforu, zakousnou se do ní ústy a vylučují proteolytické enzymy pro extracelulární trávení ryb, jsou také zodpovědné za intracelulární trávení pevných částic. Dále živiny z gastrozooidů vstupují do společné střevní dutiny všech zooidů.

Samotný portugalský válečný muž je kořistí – například ho mohou sežrat mořské želvy, jako je žluna lesní (Caretta caretta), stejně jako nudibranch měkkýši rodu Glaukus, které pak nevypálené cnidocyty využívají pro svou vlastní ochranu. Také, pokud se naskytne příležitost, může pastevecká ryba sníst chapadla člunu (Nomeus gronovii), která mezi těmito chapadly nachází útočiště před predátory a živí se převážně zbytky lodní moučky.

Fotografie z Blue Planet II od BBC ukazují unášeného portugalského válečného muže, jeho dlouhá chapadla a mezi nimi plavoucí rybu, stejně jako méně šťastnou rybu chycenou do smrtící sítě.

Ryba se dokáže vyhnout paralyzujícím cnidocytům díky své manévrovatelnosti: jednoduše se vyhýbá dotyku chapadel. I když bylo zjištěno, že má jeden typ protilátek proti toxinu, stále není považována za zvlášť odolnou vůči němu.

Ryba Young Ranger poblíž portugalského muže války. Foto © Sean Nash z fishesofaustralia.net.au, Florida, USA, 8. dubna 2010

Kromě pastevců se ochraně válečného muže těší i mladé ryby jiných druhů: jsou to cavalla (Carangoides bartholomaei), pilot (Řidič Naucrates), tučné ryby (Schedophilus maculatus) a sluka (Macrorhamphosus scolopax). Na rozdíl od pastevců však plavou pouze pod samotným splávkem, kde nejsou žádná nebezpečná chapadla. A tady jsou mladé chobotnice Tremoctopus violaceus Jednají ještě chytřeji: svými přísavkami drží bodavá chapadla portugalského válečného muže a možná je používají k obraně nebo dokonce k útoku.

Foto © Matty Smith z uwphotographyguide.com, Nový Jižní Wales, Austrálie.