https://frosthead.com

Еволуција у најдубљој ријеци на свијету

Нед Гардинер, научник који је специјализован за мапирање екосистема, премешта се са инструментом који лебди изнад наше дрвене пироге када чамац изађе из вртлога у главни ток реке Конго. Прелаз из мирне воде у турбулентни ток љуља лук низводно и умало гада Гардинера у воду. "Скоро пали у пиће, а?" каже уз смех, иако зна да би пливање овде могло бити опасно, чак и смртоносно. Конго тече 1, 25 милиона кубних метара воде у секунди, довољно да напуни 13 базена олимпијске величине сваке секунде. Гардинер, који ради за Национални климатски центар у Асхевиллеу у Северној Каролини, је овде зато што мисли да Доњи Конго може да садржи најдубљу тачку било које реке на свету.

Налазимо се у централној Африци, 90 миља западно од престонице Демократске Републике Конго Кинсхаса и око 100 миља источно од места где се река улива у Атлантски океан, завршавајући тако преко 3 000 километара кроз екваторијалну Африку. Низ травнатих брежуљака званих Кристална планина суптилно се уздижу иза нас. Гардинер и Јохн Схелтон, хидролог из америчке Геолошке анкете, планирају како се вода креће у тако великом протоку. Да би то учинили, донијели су инструмент који лебди поред чамца у наранџастој, пластичној посуди, величине стола за основну школу. Инструмент мапира кретање воде и мери дубину реке. Гардинер је исту ствар покушао да постигне прошле године помоћу уређаја дизајнираног за реке. "Сигнал је прострујао много пре дна", објашњава он, руком прелазећи површину реке. "Дакле, купили смо један за океане."

Ми смо средњи ток, крећући се од северне обале ка југу, правцем који је окомит на струју. Ако успемо да сачувамо да инструмент не прогута неки од вртлога ширине 40 стопа који усмерава проток, рад Схелтона и Гардинера створиће дигитални пресек струја и дубине реке.

Моћ Конга - његова дубина, брзина и турбуленција - посебно су занимљиви за ихтиолог Мелание Стиассни из Америчког музеја природне историје, једног од научника у нашој експедицији. Она проучава рибе у доњем Конгу и током протекле деценије открила је шест нових врста (ради на идентификацији још три). Број врста за које се зна да живе у доњем Конгу сада прелази 300, а река садржи једну од највиших концентрација "ендемизма", односно врста које се нигде другде налазе на свету. Стиассни мисли да снага реке обликује еволуцију у Конгу.

Нове врсте се развијају када нека географска баријера - планински ланац, океан, ледењак - подели популацију. Животиње са једне стране баријере не могу више да се размножавају са животињама на другој. Свака група се прилагођава свом станишту и временом се њихови гени довољно мењају да чине засебне врсте. Та идеја потиче из Дарвиновог порекла врста, објављеног у новембру 1859. Стиассни и њене колеге су биле прве које су сугерисале да могу постојати препреке у слаткој води. Вода је, на крају крајева, пропусна за рибу, зар не?

2002. године Стиассни и ихтиолог Роберт Сцхелли приметили су рибе које су сугерисале другачије. Пронашли су циклиде, слатководну рибу за коју се зна да се брзо развија у новим срединама, на једној страни Конга, која су се генетски разликовала од сличних изгледа тих врста на супротној обали. Изузетно јаке струје поделиле су становништво. Иако је река била широка само километар, станишта су била изолована као да се међу њима уздигао планински ланац.

Др Мелание Стиассни са Слоном Рибом. (Прескочи Браун) Успон за поглед на доњу реку Конго. (Прескочи Браун) Др Стиассни са Лампрологус тигрипицтлилис . (Прескочи Браун) Хидролог др Нед Гардинер игра свој бањо за мештане окупљене на плажи реке Конго. (Прескочи Браун) Локално држање Хидроцинус виттатус - масноћа голубове тиграсте рибе. (Прескочи Браун) Млади рибар са Ауцхеногланис оцциденталис, једним од многих великих дна хранитеља у реци Конго. (Прескочи Браун) Неколико многих врста сома које су уловљене за вечеру. (Прескочи Браун) Истраживачи сортирају узорке сакупљене на доњој реци Конга. (Прескочи Браун) Рибар са својом великом мрежом и традиционалним кануом издувавања реке Конго. (Прескочи Браун) Деца која се играју у обали на Кинсука Рапиду, веома великом таласном возу који је почетак брзака реке Доњег Конга. (Прескочи Браун)

Вежемо пирогу на песку. Око Стиасснија се гомила мјештана. Држи рибу налик на кртицу која је сићушна, слепа и, да будем искрена, изузетно ружна. Откако смо стигли у ДРЦ пре две недеље, Стиассни се нада да ћемо видети ову рибу.

"Мондели биро", каже рибар који јој га је донео, показујући на рибу. Стиассни се насмијеши. Име се преводи као "бели човек у канцеларији" и игра се на визију мештана рачунара везаног западњака: слеп, албино, омамљен.

Стиассни је пронашао сличан узорак прекривен мехурићима гаса током сакупљачке експедиције 2007. Патио је од синдрома брзе декомпресије или савијања. Очигледни узрок смрти - и чињеница да није имао очију - сугерирају да је риба еволуирала у станишту превише дубоком да би продирала светлост.

"Хвала вам", каже Стиассни. "Какав прелеп примерак." Рибу положи поред десетака других примерка на чисту цев. Дипломирани студент означава узорке и чува их у бубњевима напуњеним формалдехидом од 50 галона који ће се пребацити у Њујорк на генетичко тестирање. Узорци укључују сис-праисторијског изгледа који има 12 килограма, а шкрге још увек лепршају. Постоје сићушне цилиде овалног облика обојене попут муља и риба попут јегуља за коју Стиассни мисли да је нова врста. Најзанимљивија ми је риба дугачка десет метара с дугим цилиндричним њушкама.

"Ово су слонове рибе", каже Стиассни. "Њихове чељусти су на крају њушки како би могли бирати храну са шљунка."

Еволуцијске прилагодбе су очите. Свака јединка ухваћена је на другој локацији, а свака је њушка специјализована за карактер речног дна у којем се храни. Дуги и танки њушки омогућују рибама да пробају храну у дубоком и ситнозрнатом шљунку; кратки и масни њушки омогућују им да се хране подлогом алги обојених. "Дарвинове рибе", каже Стиассни.

Стиассни узбуђује низ минуса боје блата ухваћених на различитим локацијама које изгледају идентично мени. "Тамо заиста видимо еволуцију у деловању", каже Стиассни. "За 50 или 100 година, рибе које изгледају исто данас могу изгледати другачије. Можемо видети почетак тог генетског наноса."

Те ноћи, Гардинер убацује податковну картицу у лаптоп. Крилати инсекти се слијевају у ужарени екран, а њихово зујање углавном је утопило од стране устаљеног беспилотног тока реке и повременог удара пуцања на плажи. Рачунар шуми током обраде података. На крају Гардинер извуче графикон који профилише дно реке. Изгледа попут У - глатка попут планинске долине урезане глечери. Струја испод површине путује брзином од 30 миља на сат, а канал је дубок 640 стопа.

"То је најдубља тачка мерена на реци на свету", каже Гардинер. "Нема питања о томе."

Шелтон пиље преко Гардинеровог рамена, вртећи главом и дешифрујући плаве и црвене линије на екрану рачунара који представљају кретање и брзину воде.

"Баш као што смо мислили", каже он. "Сјајне ствари." Одбацује мољац са екрана и показује на место у кориту где дугачка плава линија означава струју која вертикално пада са платна у кањонски корито.

"То је подводни водопад", каже, лупкајући Гардинеровим раменом. Пада на 40 стопа у секунди. Узводно од водопада је вртложен, вода релативно мирна. Ова тачка је вероватно станиште за слепог циклида: мирни џепови у којима су пламтеће струје заробиле рибу на великим дубинама. Узорци дубоких река, попут оних који су пронађени данас, појављују се на површини само када река поплави и убаци јединке у оштро окружење главног тока. У смислу Стиасснијеве хипотезе, налаз сугерира да су Конгове струје подјеле станишта с једне на другу страну и одозго према доље - баш као и планински ланац.

"Показује да вода може бити еволуциона баријера, чак и за рибе", каже Гардинер.

Еволуција у најдубљој ријеци на свијету