Skupina vědců pod vedením herpetologa Freda Krause identifikovala nový druh plaza, který byl dosud vědě neznámý. Objev byl učiněn během rozsáhlého terénního výzkumu v souostroví Louisiades na Papui-Nové Guineji, jedné z oblastí planety, kde jsou stále téměř každý rok popisovány nové druhy.
Tým zkoumal rozmanitost stromových hadů v této oblasti, což je skupina plazů, kteří žijí převážně na stromech a kteří v této oblasti dosud nebyli téměř vůbec podrobně zdokumentováni. Při analýze variability tvarů, barev a velikostí známých hadů narazili na několik exemplářů, které neodpovídaly žádnému popsanému druhu. Jejich vzhled, zbarvení a některé rysy anatomie byly natolik neobvyklé, že okamžitě upoutaly pozornost výzkumníků.
Po několika odběrových kampaních, porovnání s muzejními sbírkami a podrobných analýzách jejich morfologie vědci potvrdili, že se jedná o pro vědu zcela nový druh.
Oblast, kterou zkoumali na ostrově Misima v provincii Milne Bay, je známá svou ekologickou izolací a mimořádným biologickým endemismem. To znamená, že je domovem živočišných a rostlinných druhů, které se nevyskytují nikde jinde na světě. Takové ostrovy fungují jako přírodní evoluční laboratoře, kde jsou populace izolovány po tisíce nebo miliony let a sledují vlastní evoluční cesty.
Hadi s černýma očima
Nově popsaný druh, Dendrelaphis atra, se oficiálně připojuje k stromovému rodu Dendrelaphis, skupině nejedovatých pravých hadů rozšířených v jihovýchodní Asii a Oceánii. Tito hadi jsou obvykle štíhlí, mrštní a denní, specializují se na pohyb mezi větvemi a listy.
Specifické jméno atra znamená v latině „černý“ a je přímou narážkou na intenzivní tmavé zbarvení očí, které je jedním z nejvýraznějších znaků tohoto zvířete. U mnoha druhů rodu Dendrelaphis jsou oči velké a jasně zbarvené, ale v tomto případě vynikají lesklým černým odstínem, který kontrastuje se světlem prostředí džungle.
Nejcharakterističtějším znakem hada je jeho téměř rovnoměrné černé zbarvení, které u dospělých jedinců pokrývá většinu těla. Na rozdíl od jiných příbuzných druhů, které mají kovové pruhy, linie nebo odlesky, má D. atra střízlivý a tmavý vzhled, což usnadňuje jeho maskování ve stínech lesních korun a struktur starého dolu, kde byl nalezen.
V raných stadiích života jsou jedinci světlejší, s hnědavými nebo šedavými odstíny. Postupem času jejich kůže postupně tmavne v procesu známém jako ontogenetická melanizace. Tento termín označuje nárůst tmavého pigmentu (melaninu) v průběhu růstu zvířete. Jedná se o poměrně běžný jev u plazů, obojživelníků a dokonce i některých ptáků a savců, který může mít několik funkcí: zlepšuje maskování, reguluje tělesnou teplotu tím, že absorbuje více tepla, nebo chrání kůži před slunečním zářením.
Studie zveřejněná ve vědeckém časopise Zootaxa popisuje kromě zbarvení i další znaky, kterými se D. atra odlišuje od svých blízkých příbuzných: tvar hlavy, počet a uspořádání šupin, relativní délku ocasu a některé detaily chrupu. Tyto morfologické znaky mají zásadní význam pro taxonomii, která se zabývá klasifikací a pojmenováváním živých organismů, a umožňují přesně oddělit jeden druh od druhého, i když se pouhým okem jeví jako podobné.
Formální, recenzovaný popis druhu provedl Fred Kraus, herpetolog spojený s Michiganskou univerzitou, který již desítky let dokumentuje faunu Papuy-Nové Guineje a podílel se na popisu desítek nových druhů obojživelníků a plazů v této oblasti.
Neobvyklé prostředí: důl a džungle
Jedním z nejpřekvapivějších aspektů nálezu je lokalita, kde bylo několik studovaných exemplářů nalezeno. Dendrelaphis atra se vyskytoval jak v oblastech relativně zachovalého deštného pralesa, tak ve velkém povrchovém dole na zlato, který je od roku 2004 na ostrově Misima uzavřen. Toto prostředí, hluboce pozměněné lidskou činností, nebývá obvykle spojováno s objevem nových druhů.
Přítomnost hada v tak rozmanitých biotopech naznačuje pozoruhodnou míru jeho přizpůsobivosti. Podle studie a terénních zpráv byli exempláře pozorováni v sekundární vegetaci, na okrajích cest, v regenerovaných křovinatých porostech a ve stavbách spojených s bývalou těžbou. Jinými slovy, neomezuje se výhradně na neporušený primární les, jako je tomu u mnoha jiných malých ostrovních endemitů.
Tato ekologická flexibilita vědce překvapila, jak uvádí časopis Indian Defence Review komentující tuto studii. Schopnost využívat jak přirozenou, tak přeměněnou krajinu může D. atra poskytovat mírnou výhodu oproti jiným plazům, kteří jsou citlivější na změny biotopů, i když to neznamená, že je bez ohrožení.
Na ostrovech, jako je Misima, mohou odlesňování, těžba, rozšiřování infrastruktury a zavlečení invazních druhů (např. krys, koček nebo toxických ropuch) vážně ovlivnit místní faunu. Skutečnost, že byl v degradovaném prostředí nalezen nový druh, neznamená, že je bezpečné, ale spíše upozorňuje na složitost pozměněných ekosystémů a potřebu jejich podrobnějšího studia.
Autoři upozorňují, že bude zapotřebí dalších studií, abychom lépe porozuměli ekologii D. atra: čím se živí, jak se rozmnožuje, jaké má predátory a jakou roli hraje v potravním řetězci ostrova. Zatím je známo, že hadi rodu Dendrelaphis se obvykle živí drobnými obratlovci, jako jsou ještěrky, žáby a někdy i malí savci nebo ptáci, které chytají díky své obratnosti mezi větvemi.
Čtyři noví plazi na čtyřech různých ostrovech
Objev D. atra je součástí rozsáhlejší regionální studie, kterou provedl Fred Kraus o stromových hadech souostroví Louisiades. V rámci této analýzy vědec identifikoval další tři nové druhy stejného rodu, z nichž každý je omezen na jiný ostrov skupiny: Rossel, Sudest a Woodlark.
Tento vzorec – čtyři druhy hadů, všechny příbuzné, každý výhradně na jiném ostrově – posiluje vysokou míru ostrovního endemismu v této oblasti. Jinými slovy, každý ostrov funguje jako svět sám pro sebe, přičemž izolované populace se v průběhu času rozcházejí a stávají se samostatnými druhy.
Tento jev je znám jako alopatrická speciace: když je populace geograficky oddělena (např. mořem mezi ostrovy), přestane si vyměňovat geny s ostatními populacemi a během tisíců nebo milionů let nashromáždí dostatek genetických a morfologických rozdílů, aby mohla být považována za nový druh. Tichomořské ostrovy, včetně Papuy-Nové Guineje, jsou klasickým příkladem tohoto evolučního procesu, srovnatelného s tím, co se stalo Darwinovým slavným pěnkavám na Galapágách.
Výsledky studie naznačují, že souostroví Louisiades může stále skrývat mnohá biologická tajemství. Jestliže byly v jediné práci popsány čtyři nové druhy v relativně známé skupině, jako jsou stromoví hadi, je pravděpodobné, že další méně studované skupiny – jako jsou drobní savci, bezobratlí nebo rostliny – skrývají ještě mnoho neobjevených druhů.
Papua-Nová Guinea je totiž považována za jedno z největších míst světové biodiverzity. Studie odhadují, že v této zemi může žít 5-7 % všech světových druhů, přestože zabírá jen velmi malý zlomek rozlohy země. Velká část této rozmanitosti však zůstává formálně nepopsaná, zejména v odlehlých oblastech, jako je Milne Bay a jeho souostroví.
Proč se stále objevují nové druhy
Případ Dendrelaphis atra ilustruje jev, který často zůstává nepovšimnut: věda dosud nezkatalogizovala veškerý život na planetě. Každý rok jsou popsány tisíce nových druhů živočichů, rostlin, hub a mikroorganismů. Mnohé z nich jsou malé nebo nenápadné, ale čas od času se objeví i poměrně velcí obratlovci, jako jsou plazi nebo obojživelníci, kteří zůstali nepovšimnuti.
Důvodů je několik. Zaprvé jsou oblasti, jako je Papua-Nová Guinea, obtížně přístupné: hornatý terén, hustý deštný prales a chybějící infrastruktura komplikují práci v terénu. Za druhé, některé skupiny organismů vyžadují k rozlišení druhů vysoce kvalifikované odborníky, protože rozdíly mohou být jemné a pouhým okem nezřetelné. V případě hadů jsou pro jejich identifikaci klíčové takové detaily, jako je počet šupin, tvar hlavy nebo zbarvení v různých životních stadiích.
V posledních desetiletích byly navíc zavedeny nové nástroje, jako je analýza DNA, které umožňují odhalit „kryptické“ druhy: populace, které vypadají navenek stejně, ale geneticky se velmi liší. Ačkoli je studium D. atra založeno především na morfologii, autoři poznamenávají, že budoucí genetické práce mohou odhalit ještě větší skrytou rozmanitost této skupiny.
Význam pro ochranu přírody
Toto zjištění opět poukazuje na to, do jaké míry není biologická rozmanitost oblastí, jako je Papua-Nová Guinea, zdaleka plně poznána. Objev nového druhu v prostředí pozměněném lidskou činností ukazuje, že i přeměněná krajina skrývá nečekanou biologickou hodnotu. Oblasti, které se na první pohled mohou zdát degradované nebo ekologicky nezajímavé, mohou skrývat jedinečné druhy přizpůsobené velmi specifickým podmínkám.
Pro ochranu přírody to má několik důsledků. Na jedné straně zdůrazňuje potřebu podrobných biologických inventarizací před realizací projektů s velkým dopadem, jako jsou nové doly, silnice nebo rozsáhlé plantáže. Bez základních informací o tom, které druhy kde žijí, není možné důsledně posoudit rizika pro životní prostředí.
Na druhou stranu případ D. atra ukazuje, že některé druhy mohou přetrvávat ve smíšené krajině, kde vedle sebe existují přírodní a pozměněné oblasti. To neznamená, že ničení stanovišť je přijatelné, ale znamená to, že strategie ochrany musí brát v úvahu realitu území, kde je již přítomna lidská činnost. Například ekologická obnova bývalých dolů může být navržena tak, aby podporovala obnovu místní fauny.
Dendrelaphis atra prozatím nebyl oficiálně hodnocen Mezinárodním svazem ochrany přírody (IUCN), takže nemá žádnou oficiální kategorii ohrožení. Stejně jako u mnoha jiných druhů omezených na jeden ostrov je však jeho potenciální zranitelnost vysoká. Jakákoli drastická změna ve využívání půdy, zavlečení invazních predátorů nebo nárůst extrémních povětrnostních jevů by mohly ovlivnit jeho populace.
Autoři studie a další odborníci na biologickou rozmanitost trvají na tom, aby ochrana klíčových oblastí souostroví Louisiades ochránila nejen již známé druhy, ale i další, které dosud nebyly popsány. V souvislosti s rostoucím tlakem na půdu a přírodní zdroje je každý nově zjištěný druh připomínkou toho, kolik se toho ještě musíme naučit a jak křehké může být toto biologické dědictví.
Připomínka skrytého bohatství Tichého oceánu
Kromě vědeckého významu má objev druhu Dendrelaphis atra i symbolickou složku. Ukazuje, že i v 21. století je možné v odlehlých koutech planety nalézt obratlovce, které věda nezná. A že tyto kouty nejsou vždy nedotčené panenské lesy: někdy se jedná o bývalé doly, sekundární lesy nebo hybridní krajiny, kde se prolíná příroda a lidská činnost.
Pro Papuu-Novou Guineu a tichomořské ostrovy obecně tyto nálezy posilují jejich roli jedné z největších světových zásobáren biologické rozmanitosti. Každý popsaný nový druh – ať už jde o černookého hada, drobnou žábu nebo zvláštní kvetoucí rostlinu – přidává další dílek do složité skládačky života na Zemi a pomáhá lépe pochopit, jak se příroda na izolovaných ostrovech vyvíjí a organizuje.
Znalost těchto druhů je nakonec prvním krokem k jejich ochraně. Jak připomínají mnozí biologové zabývající se ochranou přírody, nelze chránit to, o čem nevíme, že existuje. A v místech, jako je souostroví Louisiades, je toho stále ještě mnoho k objevování.