Jaké je ovzduší v podzemním obydlí afrických hlodounů

Podzemní savci žijí v prostředí, které je pro nás do značné míry cizí. Pokud chceme pochopit jejich životní styl a biologii, tak je nejprve nutné prozkoumat podmínky, v nichž tito savci tráví prakticky celý den. Odborníci předpokládají, že se v podzemních obydlích savci musejí mimo jiné vyrovnat s ovzduším, v němž není mnoho kyslíku a naopak je v něm zvýšené množství oxidu uhličitého, neboť mají celou řadu nejrůznějších adaptací proti hypoxii a hyperkapnii. V tomto ohledu je asi nejznámější rypoš lysý, který bez následků přežije téměř 20 minut v atmosféře bez jakéhokoliv kyslíku. Hypoxické a hyperkapnické prostředí by mělo být nejvýraznější v hnízdech, která jsou umístněná ve větší hloubce a kde je kyslík během odpočinku vlastníka podzemního labyrintu postupně spotřebováván. Zároveň je ale ovzduší v podzemních obydlích savců jen vzácně podrobováno výzkumu.

Radim Šumbera z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích se svými kolegy nedávno prozkoumal složení vzduchu v norách a hnízdech, které byly právě obývané velkými africkými podzemními savci hlodouny velkohlavými  Tachyoryctes macrocephalus. Tito hlodouni se přitom vyskytují pouze v afroalpinské zóně pohoří Bale v Etiopii. Badatelé se přitom zaměřili na koncentrace kyslíku, oxidu uhličitého a metanu v těchto podzemních obydlích, které měřili opakovaně v průběhu dne. K zjištění přesné polohy hnízd určili díky sledování jedinců, který připevnili rádiové vysílače. Díky tomu mohli speciální jehlou odebírat vzorky plynů přímo přes strop hnízda.

Podle dostupných informací jde o vůbec první terénní studii, která zahrnuje analýzy vzduchu odebraného přímo z  hnízd aktivně obývaných volně žijícími podzemními savci. Výsledky analýz ukázaly, že hloudouni, kteří tráví celou noc ve svých hnízdech, ve skutečnosti netrpí nedostatkem kyslíku. Jeho hladina se v podzemních obydlích hlodounů pohybuje v rozsahu 19,7 až 21,6 procent. Koncentrace oxidu uhličitého se mírně zvyšovaly poté, co hlodouni večer uzavřeli vstupy do svých obydlí. Nepřekročily ale úroveň, která by mohla být pro hlodouny problematická. Nejvyšší hladina oxidu uhličitého v norách se objevila v období dešťů a dosáhla 0,44 procenta. V hnízdech během období sucha k ránu dosáhl obsah oxidu uhličitého (stále neškodné) úrovně 1,31 procenta. V té době byl ve hnízdech i zvýšený obsah metanu, který dosahoval až 13,5 ppm. Jak je vidět, ovzduší v norách a hnízdech podzemních hlodounů není pro tyto savce nebezpečné, zřejmě díky jejich nadzemní aktivitě, relativně velkým rozměrům, jak nor, tak i hnízd, a také lehkému substrátu v místech obývaných hlodouny.

Šumbera, R., Lövy, M., Marino, J., Šimek, M., Šklíba, J. 2020. Gas composition and its daily changes within burrows and nests of an Afroalpine fossorial rodent, the giant root-rat Tachyoryctes macrocephalus. Zoology online 4. 7. 2020.

Kontakt: doc. Mgr. Radim Šumbera, Ph.D. (sumbera at prf.jcu.cz)

Obrázek: Odběr vzorků plynů z podzemních systémů v Africe ve výšce 3500 m nad mořem. Kredit: Lorenz Fischer.