Arah Narida se naklání nad mikroskopem a dívá se do plastové Petriho misky s korálem. Zvíře – oblázkový modrobílý disk zhruba poloviční velikosti gumy na tužku – je zázrak. Ještě před třemi týdny byl korál menší než zrnko rýže. Bylo také zmrzlé. To znamená, že dokud Narida, postgraduální student na National Sun Yat-sen University na Tchaj-wanu, nerozmrazí ji pomocí laseru. Nyní, těsně pod chapadly korálu, zahlédla v kostře nepatrnou rýhu, kde začíná pučet druhý korál. Tato malá dutina je důkazem, že její korálovec dosahuje dospělosti, což se dosud žádnému jinému vědci nepodařilo s dříve zmrzlou larvou. Narida se usměje a udělá obrázek.
„Je to jako kdybyste viděli Kapitána Ameriku pohřbeného ve sněhu a po tolika letech je naživu,“ říká. „To je tak skvělé!“
Již téměř 20 let vědci kryokonzervují korály – zmrazují je při teplotách až -196 °C pro dlouhodobé skladování. Cílem bylo jednoho dne zasadit korály vypěstované z kryokonzervovaných vzorků na útesech sužovaných bělením a acidifikací. Pokrok byl však bolestně pomalý. Když Narida a její kolegové počátkem tohoto roku zveřejnili studii podrobně popisující, jak úspěšně vypěstovali dospělé korály z kryokonzervovaných larev, byl to pro tuto oblast milník.
Kryokonzervace korálů je zčásti obtížná, protože zmrazování a rozmrazování způsobuje zkázu na buňkách. Jak vědci snižují teplotu, voda v buňkách korálů se mění na led, takže jsou dehydratované a vypuštěné. Ohřívání je stejně jemné: pokud se korál zahřívá příliš pomalu, může tající led znovu zmrznout a protrhnout vnější membrány buněk. Výsledkem je mokrý nepořádek, jak vnitřnosti buněk prosakují zubatými otvory – představte si, že zmrzlá jahoda ochabuje a scvrkává, když rozmrazuje.
Pomocí pokusů a omylů však kryobiologové vyvinuli techniky, které pomohly Naridě dorůst jejího korálu do dospělosti. Aby se zabránilo poškození ledem, říká Narida, nejprve zvířata umyje v nemrznoucí kapalině. Nemrznoucí směs může být toxická, ale také proniká do buněk larev a vytlačuje vodu, což korálům pomáhá přežít další krok: ponoření do kapalného dusíku.
V roce 2018 vědci oznámili, že se jim podařilo přimět korálovou larvu, aby poprvé přežila zmrazení a rozmrazení. Vědci přidali do nemrznoucí směsi zlaté nanočástice, aby se korály během zahřívání rovnoměrně zahřívaly. Rozmražené larvy se však nedokázaly usadit a vyvinout v dospělce. Místo toho plavali, dokud nezemřeli.
Když Narida začala v roce 2021 experimentovat s korály, zahrnula do svého receptu na nemrznoucí směs zlato a zkombinovala několik různých nemrznoucích chemikálií, aby snížila toxicitu roztoku. Aby zvířata rychle rozmrazila a minimalizovala škody, použila Narida vysoce výkonný laser určený ke svařování šperků. Potom opatrně smyla nemrznoucí směs mořskou vodou a rehydratovala korály. Nakonec neuvěřitelných 11 procent larev v experimentu přežilo rozmrazování, pak se usadilo a vyvinulo se v dospělce.
Leandro Godoy, kryobiolog korálů z Federální univerzity v Rio Grande do Sul v Brazílii, je ohromen tím, kolik larev přežilo po usazení. „Je to obrovský krok,“ říká s ohledem na to, že ve volné přírodě se tak daleko dostane jen asi pět procent korálů.
Nejstarší Naridin rozmrazený korál přežil téměř devět měsíců a stále roste. Ale má ještě víc práce. Larvy, které přežijí kryokonzervaci, jsou výjimečně křehké a mohou mít vedlejší účinky, které zpomalují jejich vývoj. Potřebují pečlivé ošetřování v laboratoři, jako pacienti na JIP po operaci, říká Chiahsin Lin, korálový kryobiolog na tchajwanské národní univerzitě Dong Hwa a spoluautor studie Narida.
Úkolem nyní je ještě více posílit přežití korálů, aby byla obnova útesů ve velkém měřítku z kryokonzervovaných larev praktická, vysvětluje Godoy.
„Potřebujeme se ještě zlepšit,“ říká Narida. „Ale to už je úspěšný příběh.“
Čerpáme z těchto zdrojů: google.com, science.org, newatlas.com, wired.com, pixabay.com