Ερευνητική αποστολή σε δύο από τις βαθύτερες τάφρους του Ειρηνικού Ωκεανού ανακάλυψε πλούσια οικοσύστημα τα οποία παράγουν μόνα τους την τροφή τους από αέρια που αναβλύζουν από τον βυθό.
Οι κοινότητες «χημειοτροφικών» οργανισμών, στις οποίες κυριαρχούν οι σωληνοσκώληκες και τα δίθυρα μαλάκια, ανακαλύφθηκαν στη διάρκεια μιας σειράς καταδύσεων στην Τάφρο Κουρίλων-Καμτσάτκα και την Αλεούτια Τάφρο.
Τα ευρήματα παρουσιάζονται στο περιοδικό Nature.
Ενώ το μέσο βάθος των ωκεανών της Γης κυμαίνεται γύρω στα τέσσερα χιλιόμετρα, οι ωκεάνιες τάφροι κατεβαίνουν πολύ βαθύτερα, καθώς βρίσκονται στα σημεία όπου μια τεκτονική πλάκα γλιστρά κάτω από μια άλλη.
Θαμμένοι σωληνοσκώληκες απλώνουν κόκκινα πλοκάμια πάνω στα οποία βρίσκουν καταφύγιο μικρά μαλάκια σε βάθος 9.320 μέτρων (IDSSE, CAS)
Οι τάφροι κατεβαίνουν σε βάθος άνω των 6.000 μέτρων στη λεγόμενη αδοπελαγική ζώνη, η οποία παίρνει το όνομά της από τον Άδη της ελληνικής μυθολογίας.
«Το ωκεάνιο περιβάλλον σε αυτά τα βάθη χαρακτηρίζεται από ψύχος, απόλυτο σκοτάδιο και ενεργές τεκτονικές διεργασίες» δήλωσε στο Reuters ο θαλάσσιος γεωλόγος Σιαοτόνγκ Πένγκ, επικεφαλής του ερευνητικού προγράμματος.
Το βαθύτερο οικοσύστημα βρέθηκε 9.533 μέτρα κάτω από την επιφάνεια του Ειρηνικού στην Τάφρο Κουρίλων-Καμτσάτκα, 25% πιο βαθιά από ό,τι είχαν εντοπιστεί τέτοια ζώα μέχρι σήμερα.
Ομάδες από σωληνοσκώληκες ξεβροπάλλουν από τον βυθό του Ειρηνικού (IDSSE, CAS)
«Αυτό που καθιστά τη μελέτη τόσο πρωτοποριακή δεν είναι απλά το μεγάλο βάθος –είναι η εντυπωσιακή αφθονία και ποικιλία χημειοτροφικής ζωής» σχολίασε η γεωχημικός Μένγκραν Ντου της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών, μέλος της ερευνητικής ομάδας.«
«Σε αντίθεση με κάποιους απομονωμένους θύλακες οργανισμών, οι κοινότητες αυτές ακμάζουν ως οάσεις στην απέραντη έρημο της βαθιάς θάλασσας» είπε.
Σχεδόν όλα τα οικοσυστήματα της Γης βασίζονται στην ενέργεια του ήλιου, την οποία αξιοποιούν τα φυτά στη διαδικασία της φωτοσύνθεσης για να παράγουν οργανικά μόρια. Τα μόρια αυτά γίνονται στη συνέχεια τροφή πρώτα των φυτοφάγων ζώων και μετά των σαρκοφάγων που τρώνε τα φυτοφάγα.
Μόνο στους ωκεανούς υπάρχουν οικοσυστήματα που δεν βασίζονται στην ενέργεια του ήλιου αλλά στη χημική ενέργεια ανόργανων ουσιών που αναβλύζουν από γεωλογικά ενεργές ρωγμές του βυθού.
Οι ερευνητές δημιούργησαν αυτό το κολάζ εικόνων που δείχνει το βαθυσκάφος Fendouzhe σε μια τάφρο (IDSSE, CAS)
Οι κοινότητες που περιγράφει η νέα μελέτη χρησιμοποιούν το μεθάνιο –βασικό συστατικό του φυσικού αερίου- ως πηγή άνθρακα και παράγουν οργανικά μόρια αξιοποιώντας την ενέργεια από την οξείδωση του υδρόθειου. Μόνο κάποιοι μικροοργανισμοί είναι ικανοί για τέτοιες αντιδράσεις. Τα ασπόνδυλα ζώα που καταγράφει η μελέτη τρέφονται με αυτά τα μικρόβια και δεν είναι τα ίδια χημειοτροφικά.
Κάποια θαλάσσια ζώα έχουν βρεθεί σε ακόμα μεγαλύτερα βάθη από αυτά που εξετάζει η τελευταία μελέτη, ακόμα και στο βαθύτερο σημείο της Γης, την Τάφρο των Μαριανών στις Φιλιππίνες, κατανάλωναν όμως οργανική ύλη που πέφτει στον βυθό σαν χιόνι.
Η αποστολή κατέστη δυνατή χάρη στο «Fendouzhe», ένα από τα ελάχιστα βαθυσκάφη του κόσμου που αντέχει στις πιέσεις της αδοπελαγικής ζώνης.
Η Τάφρος Κουρίλων-Καμτσάτκα ακολουθεί τα όρια των υποκείμενων τεκτονικών πλακών και εκτείνεται σε μήκος 2.900 χιλιομέτρων έξω από τος νοτιοανατολικές ακτές της χερσονήσου Καμτσάτκα στη ρωσική Άπω Ανατολή. Η μετατόπιση των πλακών ήταν η αιτία του ισχυρού σεισμού των 8,8 βαθμών που έπληξε την Καμτσάτκα την Τετάρτη και προκάλεσε τσουνάμι στον Ειρηνικό.
Η δε Αλεούτια Τάφρος εκτείνεται σε μήκος 3.400 χιλιομέτρων έξω από τις νότιες ακτές της Αλάσκας και της Αλεούτιες Νήσους.
Δίθυρα μαλάκια που συμβιώνουν με χημειοτροφικούς μικροοργανισμούς (IDSSE, CAS)
Στα νέα οικοσυστήματα κυριαρχούν δύο κατηγορίες ζώων, σωληνοσκώληκες με κόκκινο, λευκό ή γκρίζο χρώμα και μήκος 20-30 εκατοστά, και λευκά δίθυρα μαλάκια μήκους έως 23 εκατοστά. Τα ασπόνδυλα αυτά έχουν αναπτύξει συμβιωτική σχέση με χημειοτροφικά μικρόβια που τους παρέχουν τροφή.
Κάποια από τα ασπόνδυλα είναι είδη που παρέμεναν άγνωστα ως τώρα, επισήμανε η Ντου. Στις ίδιες κοινότητες βρέθηκαν επίσης είδη που τρέφονται με οργανική ύλη και νεκρούς οργανισμούς που πέφτουν από την επιφάνεια, όπως ανεμώνες και θαλάσσια αγγούρια.
«Η κατάδυση με το βαθυσκάφος ήταν μια ιδιαίτερη εμπειρία –σαν να ταξιδεύεις στον χρόνο» είπε η Ντου. «Κάθε κατάδυση με μετέφερε σε ένα νέο βασίλειο τη βαθιάς θάλασσας, σαν να αποκάλυπτε έναν κρυμμένο κόσμο και να ξετύλιγε τα μυστικά του».
Οι τελευταίες ανακαλύψεις αναδεικνύουν την ικανότητα της ζωής να βρίσκει καταφύγιο και να ακμάζει ακόμα και στις πιο ακραίες συνθήκες. Θα μπορούσαν επίσης να αποδειχθούν χρήσιμα για την αναζήτηση ζωής σε άλλους πλανήτες.
«Τα ευρήματα επεκτείνουν το όριο βάθος για τις χημειοτροφικές κοινότητες στη Γη. Οι μελλοντικές έρευνες θα πρέπει να εστιάσουν στο πώς αυτά τα πλάσματα προσαρμόζονται σε αυτά τα ακραία βάθη» είπε ο Πενγκ.
«Προτείνουμε την υπόθεση ότι παρόμοιες χημειοτροφικές κοινότητες μπορεί επίσης να υπάρχουν σε εξωγήινους ωκεανούς όπου το μεθάνιο και το υδρογόνο αφθονούν».
