Neznámý trilobit nalezený při stavbě metra přepsal znalosti o životě v prvohorách

Jako malý kluk sbíral brouky, motýly, zkameněliny a vedl si herbář. Přírodověda ho prostě chytla, až se stal kapacitou přes trilobity a další tvory, jejichž existenci tady na Zemi si víc představujeme, než o ní víme. Nedávno se paleontolog Lukáš Laibl zabýval i neznámým členovcem, jehož objevil sběratel zkamenělin Radek Labuťa ve výkopech pražského metra D.

„Je to živočich z období prvohor. Žil v ordoviku, přibližně před 448 miliony let, těsně před nástupem velké doby ledové. Neměl tvrdý krunýř, jako má trilobit, ale kutikulu podobnou švábu, takže je vůbec mimořádné, že se zachoval,“ popisuje odborník z Geologického ústavu Akademie věd ČR.

Obdobný druh je znám jen z jižní Afriky, kde byl objeven na začátku 90. let minulého století. Odborníci se dosud domnívali, že jde o velmi vzácný druh, a navíc o endemita, tedy o organismus, který žije jen na jednom místě, podobně jako například panda v Číně. Tím, že se našel na haldě kamení při hloubení metra, významně pomohl rozšířit znalosti o těchto dávno vyhynulých tvorech.

Kde se tu tedy členovec, který už dostal jméno podle svého objevitele – Soomaspis labutai – vzal?

Naše území bylo kdysi dávno součástí velkého kontinentu Gondwana, který se rozprostíral od Jižního pólu až někam přes rovník. Jižní Afrika byla na úplně opačné straně kontinentu než Evropa a k Africe ještě byla ze západu „přilepená“ Jižní Amerika, takže ti členovci, afričtí a čeští, kteří se od sebe lišili podobně jako slunéčko sedmitečné od slunéčka východního, žili více než deset tisíc kilometrů od sebe. Nebyli to tedy endemiti, ale naopak velmi rozšíření živočichové.

Jak už jsem zmínil, nález z Prahy pochází z doby před nástupem velkého zalednění, které vedlo k prvnímu hromadnému - a jednomu z největších - vymírání na Zemi. Naproti tomu africký příbuzný pražského členovce pochází z vrstev, které vznikaly až po tomto zániku. Takže teď víme, že tato evoluční větev členovců musela velké vymírání přežít. Co se týče například trilobitů, jejichž výzkumu se ponejvíce věnuji, ti na tom byli mnohem hůře – minimálně polovina tehdy žijících druhů zcela zmizela.

Jaké vlastnosti pomohly nově objevenému živočichovi, ale i druhé polovině trilobitů, přežít?

Soomaspis přežil zřejmě proto, že byl přizpůsoben životu v hlubších vodách s nedostatkem kyslíku. Žádné prosluněné teplé mělké moře. On už žil v tak tvrdých podmínkách, že se ho zalednění asi příliš nedotklo. U trilobitů vidíme něco obdobného. Vymřeli ti, kteří aktivně plavali nebo měli planktonní larvy. Zalednění totiž zamíchalo s mořskými proudy, tehdy pokleslo množství planktonních řas, kterými se tyto druhy živily. Trilobiti, jejichž larvy byly doma na mořském dně a zvládli žít i ve větších hloubkách, obvykle přežili.

Jak bohaté na trilobity je vlastně území Česka?

Kdybychom jejich bohatství přepočítali na rozlohu, jsme jednou ze světových velmocí. Dnes je na celém světě známých 21 až 22 tisíc druhů trilobitů, přičemž od nás asi 1 100, což je zhruba dvacetina. Vzhledem k naší rozloze je to úctyhodné číslo.

Co tuto nadílku způsobilo?

Horniny, které vznikaly v době trilobitů, u nás naštěstí přežily všechna horotvorná vrásnění i následnou erozi. Ve starších prvohorách – v době největšího rozmachu trilobitů – jsme se navíc nacházeli na okraji Gondwany, v šelfovém moři, což je obecně jedno z nejlepších prostředí k zachování zkamenělin. Kdyby tu býval byl otevřený oceán nebo dokonce souš, tak bychom tu zkameněliny trilobitů v takovém množství neměli.

Většina nálezů pochází z oblasti přibližně mezi Prahou a Plzní, kterou na počest slavného francouzského badatele Joachima Barranda označujeme jako Barrandien. Ale také na Moravě jsou zajímavá naleziště v okolí Brna či Jeseníku. Velká část vědeckých poznatků o jejich vzhledu, životě a evoluci je založena právě na materiálu z tuzemska.

S výzkumem našich trilobitů začal Joachim Barrande. Co všechno objevil? A čím se vědci zabývají dnes?

Někteří badatelé začali už před Barrandem. Pravdou ovšem je, že on se toho chopil ve velkém a proslavil naše trilobity po celém světě. Poprvé také popsal trilobití larvy na materiálu z Křivoklátska. Barrande a jeho sběratelé byli schopni nasbírat celé růstové řady od malinkatých larev, velkých půl milimetru, po dospělé jedince až 30 cm dlouhé. Na mnoha druzích českých trilobitů se definovaly evoluční linie trilobitího stromu a máme díky nim také dobré informace o jejich biodiverzitě nebo dokonce o tom, čím se živili.

Kolegové z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy nedávno popsali trilobita od Rokycan, který měl plné střevo zbytků drobných korýšů, ostnokožců, mlžů a dalších živočichů. Nyní zkoumáme další trilobity z okolí Berouna se zachovalou potravou ve střevech.

Je pro vědce tedy stále aktuální přijet s kladívkem do Česka a hledat, zkoumat, objevovat?

O lokality je stále zájem, ale je pravda, že odborníci na trilobity obvykle navštěvují muzea, kde je spousta materiálu. Kromě Národního muzea, které se pyšní mnoha originály vyobrazenými v odborných článcích, je velká sbírka také v Západočeském muzeu v Plzni nebo dokonce na Harvardu. Tam ji v 19. století prodali dědici pražského pivovarníka a amatérského paleontologa Johanna Michaela Scharyho. Tisíce českých trilobitů se nacházejí i ve Vídni, v Londýně nebo Berlíně.

A jaké možnosti mají amatérští sběratelé? Ve světě jsou dnes už na sběr a vývoz přírodnin dosti přísní, jak je to u nás?

Sběr zkamenělin u nás není obecně zakázaný, pokud nejde o chráněná území. Kdo ale najde něco, o čem tuší nebo pozná, že to může být důležitý nález, měl by to ukázat paleontologům v muzeu nebo na geologickém pracovišti. To je ostatně i případ Radka Labuti, který svůj nález oznámil přímo mně a živočich teď nese jeho jméno.

Často přitom stačí poslat e-mailem ostrou fotografii s měřítkem. Ve většině případů si nálezce svou zkamenělinu může nechat. V 90. letech se hodně řešilo komerční sběratelství, v okolí Jinců i jinde vznikaly velké výkopy, materiál se prodával do zahraničí a spolu s ním se ztratila i spousta cenných vědeckých informací.

Podobný problém dnes řeší američtí paleontologové s kostrami dinosaurů. Nedávno se vydražila kostra tyranosaura za 50 milionů dolarů a skončila v soukromých rukách – takové prostředky státní muzea nemají. Samo o sobě to samozřejmě nemusí být problém, pokud je nález vystaven nebo zpřístupněn vědcům ke studiu.

Mnoho paleontologů, mě nevyjímaje, ostatně se sběrateli spolupracuje. Někteří z nich pečlivě dokumentují dočasné odkryvy – třeba když se staví metro nebo obchodní centrum. Zdokumentovat všechny takové lokality není v našich silách a pomoc sběratelů je tak nedocenitelná.

Když už máme takové bohatství ke zkoumání přímo doma, proč jste před několika lety začal výzkum v Maroku? Co vás tam přivedlo?

Nabídka práce. Vystudoval jsem doktorát na Univerzitě Karlově a ve vědě je běžné, že pak člověk odjede někam do zahraničí na zkušenou. Shodou okolností jsem dostal nabídku místa na univerzitě v Lausanne. Bylo to trochu paradoxní, protože ve Švýcarsku mají sice spoustu zkamenělin, dinosaury a další druhohorní živočichy, ale žádné trilobity.

Ta pozice však byla zaměřena na vědecké zpracování zakoupené sbírky materiálu ze světoznámé lokality v Maroku, známé jako fezouatské břidlice. Kromě toho jsem měl na starosti i organizaci expedic. Maroko je geologicky i paleontologicky nesmírně zajímavé a fezouatské břidlice jsou navíc výjimečné tím, že se v nich zachovaly i měkké části těl trilobitů. A právě ty mě zajímaly především.

Takové nálezy jsou vzácné?

Velmi. U nás například trilobit se zachovanými končetinami dosud popsán nebyl. Na Fezouatě se zachovaly končetiny u více než osmi druhů trilobitů. Mnoho jedinců má také neporušené střevo a známe odtud i jejich larvy. Ideální místo. Nakonec jsem začal studovat i další vymřelé členovce z tohoto naleziště. Celkem jsem ve Švýcarsku strávil dva a půl roku. Od roku 2020 jsem sice zpět v Česku v Geologickém ústavu Akademie věd ČR, ale výzkumu marockých trilobitů se dále věnuji.

Kromě zkoumání českých a marockých nalezišť vás také zajímá popularizace vědy, včetně práce s dětmi. Napsal jste dokonce Příručku skutečného paleontologa. Co vás vlastně přivedlo k oboru?

Především dinosauři a film Cesta do pravěku. Jako dítě jsem hltal různé encyklopedie a velmi mě ovlivnily ilustrace Zdeňka Buriana. Ve Stodě u Plzně, kde jsem vyrůstal, chyběl přírodovědecký kroužek, ale já sbíral brouky, motýly, zkameněliny a vedl si herbář jako samouk. Možná i vzpomínky na chybějící zázemí mě vedly k napsání Příručky skutečného paleontologa.

Později, už v Praze, jsem vedl kroužky, tábory a exkurze a přednášel veřejnosti i dětem. Přitom jsem si uvědomil, že lidé často mají o paleontologii zkreslené informace nebo pokládají stále stejné otázky. Chtěl jsem ukázat, jak paleontologie skutečně funguje, že to není jen hledání zkamenělin, ale hlavně získávání informací z nich. Začal jsem si vše sepisovat a nakonec z toho vznikla kniha.

Jste odborně zaměřen na minulost, zajímá vás také současnost? Stav přírody, úbytek biodiverzity, vymírání druhů?

Zajímá. Trilobiti jsou v tomto ohledu skvělí, protože jich máme mnoho a představují tak významný zdroj dat. Žili přibližně 270 milionů let, zažili řadu klimatických výkyvů a velkých vymírání. Můžeme sledovat, které skupiny vymíraly a zda je něco spojuje – například to, jak jejich larvy reagovaly na ochlazení či oteplení. Takto podrobná data z fosilního záznamu (souhrn všech informací načerpaných z nalezených fosilií - pozn. red.) dinosaurů nikdy nezískáme, jejich kostry bývají nekompletní a naše představa o jejich biodiverzitě je výrazně zkreslená tím, co se nám zachovalo.

Můžeme díky paleontologickým datům alespoň do určité míry předvídat, jaká bude naše budoucnost?

S paleontologií je to podobné jako s historií: když víme, že určitá situace v minulosti vedla k nějakému vývoji, můžeme tuto zkušenost využít při úvahách o současnosti. Jako paleontolog nejsem příliš citlivý na fakt, že nějaký druh vymřel. Vím, že je to přirozený proces. Drtivá většina druhů nakonec vymře. Vadí mi ale, když se tak stane v důsledku lidské činnosti – kvůli ničení stanovišť, fragmentaci krajiny, znečištění.

Anebo kvůli změnám klimatu, na nichž má člověk rovněž významný podíl?

Ano. Spousta lidí sice stále argumentuje, že v geologické minulosti bylo mnohem tepleji, většina z nich by ale v takovém prostředí žít nechtěla, ať už kvůli teplotě nebo koncentraci oxidu uhličitého v atmosféře. V křídě panovalo skleníkové klima a hladina moří byla o více než o sto metrů výše než dnes; podobně tomu bylo například v kambriu (před 540 až 490 miliony let - pozn. red.) a na počátku ordoviku (před 488 miliony let - pozn. red.). Současná příroda je do značné míry výsledkem klimatických podmínek ve čtvrtohorách – tedy obecně chladného podnebí se střídáním dob ledových a meziledových.

Většina dnešních živočichů, včetně člověka, se vyvinula právě v takovém prostředí a na výrazné skleníkové klima nejsme přizpůsobeni. Navíc je dnešní Země dlouhodobě nastavena spíše na odstraňování oxidu uhličitého z atmosféry než na jeho rychlé hromadění – mimo jiné díky zvětrávání hornin v rozsáhlých horských oblastech. Přesto koncentrace CO₂ prudce roste a je poměrně jasné proč – vlivem člověka.

Jak tedy jako paleontolog vidíte budoucnost planety?

Spíš bych se bál o nás, o člověka jako druh, než o Zemi a zbytek ekosystému. Jsme totiž natolik specializovaní na podmínky, které tu dnes panují, že při nějaké zásadní změně prostředí můžeme mít velký problém. Přesto jsem optimista. Doufám, že máme dostatečně silný pud sebezáchovy, že se dokážeme včas přizpůsobit a že tady ještě několik desítek nebo snad stovek tisíc let zvládneme existovat.