Odbočujeme z horského chodníku mezi stromy k meandrům Labe na dně Labského dolu. Sníh je mokrý, teplota těsně nad nulou. Jsme v nadmořské výšce 1 030 metrů v první zóně Krkonošského národního parku (KRNAP), kam se běžně nesmí. Mezi stromy se stále drží sníh. I když je druhá polovina května, v Labském dole je jako v lednici.
„Tady se barevné sněhy od dubna do konce května objevují celkem pravidelně. Je to dané plochým charakterem krajiny a extrémními klimatickými podmínkami. Sníh se drží dlouho do jara,“ říká Linda Nedbalová z katedry ekologie Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy v Praze, když lopatkou odstraňuje tři centimetry nového sněhu.
Začíná být vidět skvrny zelených odstínů - shluky stovek milionů buněk. Zbarvení sněhu způsobuje intenzivní růst specializovaných autotrofních mikroorganismů - sněžných řas. Zbarvení není nic nadpřirozeného, jak si mysleli dávní horalé, kteří je pokládali za boží varování.
Poprvé byly popsány v Labském dole
„Tahle lokalita je pro sněžné řasy ideální. Plochý ráz umožňuje, že nikam nestékají a na rovině se mohou lépe vyvinout než ve svahu,“ pokračuje Linda Nedbalová, která se výzkumu sněžných řas řadu let věnuje. Je součástí skupiny tří vědců, která v Labském dole tři dny unikátní jev zkoumá.
Barevné sněhy se nevyskytují jen v Krkonoších, ale i v Jeseníkách, na Šumavě, v Alpách, Vysokých Tatrách, na balkánském Pirinu či v jihoamerických Andách. Krkonoše přesto hrají v českém výzkumu mimořádnou roli.
„Na našem území byly vůbec poprvé popsány právě v Labském dole v Krkonoších. Koncem 70. letech je objevili pracovníci KRNAP s kolegy z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy. Do té doby nebyly u nás zdokumentované,“ říká Nedbalová.
Zelené sněhy jsou trvalejší
Červený sníh byl v uplynulých čtyřiceti letech zaznamenán v Schustlerově zahrádce v lavinovém svahu nebo na nedaleké bezlesé Luční či Studniční hoře v alpinském pásmu. Na rozdíl od zeleného se vyskytuje v českých horách jen zřídka.
Řasy barvící sníh do červených odstínů se vyskytují jen na velmi malých otevřených plochách nad hranicí lesa, kde sněhová pole rychle odtávají. Zelené sněhy jsou naopak trvalejší, protože se vyskytují ve stinných lokalitách, avšak jsou méně nápadné. Červený sníh je typický hlavně pro polární oblasti a vysokohorské partie Alp či Vysokých Tater.
„Červený vytváří mikroorganismy, které jsou schopné hromadit velké množství karotenoidů. Brání se tím vysokým intenzitám slunečního záření,“ vysvětluje Nedbalová. Sněžné řasy začíná být vidět po delší době tání, když sníh obsahuje větší množství kapalné vody. „To je probudí, buňky se začínají dělit,“ říká Nedbalová.
Po odstranění nového sněhu, který napadl v noci, začíná boj s časem. Mikroorganismy na denním světle dlouho nevydrží, po chvíli migrují hlouběji do sněhu a charakteristické zabarvení mizí. Trvá to jen několik desítek minut. Vědci z batohů rychle vytahují monitorovací zařízení, aby jev zaznamenali.
„Snažíme se přístroji změřit fotosyntetickou aktivitu koncentrovaných řasových populací ve sněhu. Chceme se dozvědět, jak silné světlo ještě snáší a v jaké jsou kondici. Koncentrace v barevném sněhu dosahuje statisíců až milionu buněk v jednom mililitru roztátého sněhu. Tyto lesní druhy začínají svou životní pouť jako zelení pohybliví bičíkovci a postupně se mění v nažloutlé až sytě oranžové nepohyblivé buňky,“ říká David Kaftan z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích.
Některé druhy jsou velcí cestovatelé
Další člen výpravy ekoložka Lenka Procházková z Univerzity Karlovy, mi podává laboratorní sklíčko s tajícími krystalky zeleného sněhu a přenosný mikroskop velikosti tužky.
„Zatím nevíme, jaké druhy tady žijí. Barevný sníh způsobují desítky druhů řas, mnohem více, než jsme si kdy mysleli. Některé druhy jsou velcí cestovatelé a vyskytují se po celém světě, zatímco jiné jsou věrné svému domovu. Nejčastěji tady najdeme zelené řasy, bičíkovce chlamydomonády, chloromonády a chlainomonády. Méně hojné jsou nepohyblivé raphidonemy a kolielly,“ zasypává mě odbornými termíny.
Vědce zajímají sněžné řasy hlavně proto, že se vývojem přizpůsobily růstu v extrémních podmínkách teplot blízkých nule a vysoké intenzitě záření. Sněžné řasy se nabízejí jako modelové organismy pro studium přizpůsobení k životu na hraně, jsou důležité pro zkoumání možné existence života mimo planetu Zemi.
„Organismy vytváří zajímavé látky v nízkých teplotách, což má význam v biotechnologiích, které se zabývají produkcí látek, jež lze využít ve farmacii, medicíně či v průmyslu,“ vysvětluje Nedbalová.
Výzkum sněžných řas v České republice je na počátku, neboť jsou obtížně dostupné, vyskytují se po omezený čas a je složité je zkoumat v laboratorních podmínkách.
