Globoko pod Tihim oceanom, v temi in hudem pritisku, ki si ga je težko predstavljati, so znanstveniki odkrili nekaj, kar spreminja definicijo življenja. Na dnu Kurilskega jarka, več kot 9500 metrov pod morsko gladino, so naleteli na cvetoče ekosisteme, ki svojo energijo namesto iz sončne svetlobe črpajo neposredno iz kemije morskega dna.
Mednarodna ekipa raziskovalcev pod vodstvom kitajskih znanstvenikov je nedavno objavila odkritje obsežnih in doslej neznanih življenjskih združb v enem najglobljih delov Zemlje. S pomočjo potopnega plovila s posadko Fendouzhe (kar bi prevedli kot: tisti, ki si prizadeva) so med odpravo leta 2024 raziskovali območje med Kurilskimi in Aleutskimi otoki.
Kot podrobno navaja študija, objavljena v prestižni reviji Nature, so odkritja pretresla dosedanje predpostavke o mejah življenja. Ekipa pod vodstvom Ksiaotonga Penga ocenjuje, da bi se ti novoodkriti habitati, ki temeljijo na kemičnih izcedkih, lahko raztezali na več kot 2500 kilometrih morskega dna.
Poplna tema
Globine pod 6000 metrov, znane kot hadalna cona, so dolgo veljale za biološke puščave. V popolni temi, pri temperaturah blizu ledišča in pod tlakom, ki je tisočkrat višji kot na površju, so znanstveniki pričakovali kvečjemu redke mikroorganizme.
Vendar pa so neposredna opazovanja s plovila Fendouzhe razkrila povsem drugačno sliko. Raziskovalci so poročali o »pravih gozdovih« cevastih črvov, ki so zrasli iz temnih usedlin. Okoli njih so opazili goste populacije rakov in školjk, ki so se popolnoma prilagodile okolju, kjer sončna svetloba nikoli ne prodre.
»Odkritje teh skupnosti na globini nad 9500 metrov postavlja pod vprašaj naše prepričanje, da so takšni ekstremni pogoji nezdružljivi s kompleksnimi oblikami življenja,« je zapisano v študiji.
Motor življenja
Ta presenetljiva biološka žarišča so odkrili na območjih tako imenovanih hladnih izvirov. Gre za mesta, kjer iz oceanskega dna uhajajo tekočine, bogate z metanom in vodikovim sulfidom.
Namesto fotosinteze, ki poganja življenje na površju, se tukaj odvija kemosinteza. Geokemične analize vzorcev, zbranih z raziskovalne ladje Tan Suo Ji Hao, so potrdile visoke koncentracije metana mikrobnega izvora. Ta metan nastaja globoko v usedlinah z redukcijo ogljikovega dioksida.
Bakterije in arheje na dnu oceana izkoriščajo kemično energijo teh spojin za proizvodnjo organske snovi. Te bakterije predstavljajo temelj celotne prehranjevalne verige.
Okoli njih uspeva vrsta visoko specializiranih organizmov. Veliki cevasti črvi (iz družine Siboglinidae) živijo v neposredni simbiozi s temi bakterijami; namesto prebavnega sistema imajo tkiva, polna mikrobov, ki jih prehranjujejo. Ogromne školjke, postranice (amfipodi) in morske kumare se hranijo bodisi z bakterijami bodisi z ostanki te nevidne kemične dejavnosti.
Geološki kontekst in širše posledice
Kurilski jarek, ki presega globino 10.000 metrov, pa ni samo nekakšna pasivna brazgotina v zemeljski skorji. Nastaja namreč na stičišču tektonskih plošč, kjer se Pacifiška plošča podriva pod Ohotsko. Ta geološka aktivnost ustvarja razpoke, skozi katere krožijo plini in minerali iz notranjosti Zemlje – gorivo za globokomorske ekosisteme.
Odkritje dokončno ovrže podobo globin kot statičnega, pustega okolja. Kaže, da so globokomorski jarki dinamična okolja, kjer je življenje našlo presenetljive poti za preživetje.
Posledice tega odkritja segajo dlje od oceanografije. Biologi zdaj preučujejo kemosintezo kot enega od možnih modelov za nastanek življenja na Zemlji. Še več, ti ekstremofili služijo kot analogija za iskanje življenja drugod v vesolju.
»Če lahko kompleksno življenje uspeva pri 10.000 metrih pod vodo, v popolni temi in ob strupenih kemikalijah, postanejo podzemni oceani na Jupitrovi luni Evropi ali okolja pod površjem Marsa mnogo bolj obetavna,« je komentiral eden od sodelujočih raziskovalcev.
