Przełomowe odkrycie w najgłębszych zakątkach oceanów rzuca nowe światło na możliwości życia w ekstremalnych warunkach. Chińscy badacze, korzystając z załogowego batyskafu Fendouzhe, odkryli najgłębsze i najobszerniejsze społeczności zwierząt oparte na chemosyntezę w historii nauki oceanograficznej.
Życie w najgłębszych otchłaniach
Odkryte społeczności składają się głównie z wieloszczetów z rodziny Siboglinidae oraz małży, rozciągając się na dystansie ponad 2500 kilometrów na głębokościach od 5,8 do 9,5 kilometra pod powierzchnią wody. Jak podkreśla główny autor badania Xiatong Peng, odkrycie sugeruje, że życie w tak ekstremalnych warunkach może być bardziej rozpowszechnione niż wcześniej sądzono.
„Rowki hadalne, należące do najmniej zbadanych i zrozumianych środowisk na Ziemi, od dawna były podejrzewane o harboring społeczności oparte na chemosyntezie” – wyjaśniają autorzy badania opublikowanego w prestiżowym czasopiśmie Nature.
Chemosynteza jako podstawa życia
W przeciwieństwie do większości form życia na Ziemi, które zależą od fotosyntezy, te głębinowe społeczności czerpią energię z procesów chemicznych. Organizmy te żywią się związkami chemicznymi takimi jak metan i siarkowodór, które przedostają się przez szczeliny w dnie oceanicznym.
„Te społeczności są utrzymywane przez bogate w siarkowodór i metan płyny, które są transportowane wzdłuż uskoków przechodzących przez głębokie warstwy osadów” – tłumaczą naukowcy. Analiza izotopowa wykazała, że metan jest produkowany mikrobiologicznie z zdeponowanej materii organicznej.
Niezwykła różnorodność życia
Podczas 23 ekspedycji do Rowu Mariańskiego zespół odkrył nie tylko tysiące małży, ale również:
- Rurcznice osiągające długość do 30 centymetrów
- Kopce ślimaków i mięczaków
- Swobodnie pływające robaki morskie
- Kolczaste skorupiaki
- Lilie morskie i strzykwy
- Inne bezkręgowce
„To, co czyni nasze odkrycie przełomowym, to nie tylko większa głębokość – to zadziwiająca obfitość i różnorodność chemosyntycznego życia, które zaobserwowaliśmy” – komentuje współautor badania Mengran Du z Instytutu Nauk i Inżynierii Głębinowej Chińskiej Akademii Nauk.
Implikacje dla nauki i ochrony środowiska
Odkrycie rzuca wyzwanie obecnym modelom cyrkulacji węgla w głębokich oceanach i życia w ekstremalnych warunkach. Naukowcy znaleźli „przekonujące dowody” na to, że mikroby produkują metan, a rurcznice mają tendencję do skupiania się wokół przypominających śnieg mat mikrobiologicznych.
Badania mają szczególne znaczenie w kontekście trwających debat nad głębinowym wydobyciem minerałów z dna oceanicznego. Oceanografowie ostrzegają, że eksploatacja słabo zbadanego dna oceanu może zniszczyć delikatne ekosystemy morskie w jednej z ostatnich dzikich stref na planecie.
Polskie perspektywy badań głębinowych
Choć Polska nie dysponuje własnymi batyskafami do tak głębokich eksploracji, polscy naukowcy aktywnie uczestniczą w międzynarodowych projektach badawczych oceanów. Instytuty oceanograficzne w Gdyni i Szczecinie współpracują z międzynarodowymi zespołami w zakresie badań nad ekosystemami morskimi, w tym tymi w ekstremalnych warunkach.
Odkrycie chińskich naukowców podkreśla znaczenie ochrony środowiska morskiego i konieczność dalszych badań nad głębinowymi ekosystemami zanim zostaną one zagrożone przez działalność człowieka, w tym potencjalne wydobycie surowców z dna oceanicznego.
