Objev ekosystému v hloubce 9500 metrů v ultra hlubokém moři

(CNN) Tým mořských výzkumníků, který zkoumá ultra hluboké moře, objevil během ponoru v propasti mezi Ruskem a poloostrovem Aljaška na mořském dně biologické společenstvo. Tato pozorování představují nejhlubší známý ekosystém, který se založen na chemické syntéze místo na fotosyntéze, využívající plyn vycházející z mořských trhlin místo sluneční energie.

Studie, publikovaná 30. července minulého roku v britském vědeckém časopise Nature, byla vedená Du Mengranem z Čínské akademie věd pro hlubokomořské vědy a inženýrství.

Du se rozhodl prozkoumat poslední úsek propasti, která se táhne od hloubky 5800 do 9500 metrů, když zbývalo 30 minut ponoru. V tomto úseku dlouhém přibližně 2500 kilometrů objevili „úžasné biologické společenstvo“, které zahrnovalo měkkýše a hlubokomořské organismy s trubicovitými schránkami, známé jako „trubicoví červi“. Podle týmu to bylo poprvé, co byl chemický ekosystém nalezen v takové hloubce.

Podmínky života v hadal zóně

Většina hadal zóny se nachází uvnitř propasti. Du vysvětluje, že „aby život mohl přežít a prospívat v této hloubce, je nutné speciální dovednosti“. Podle NOAA (Národní úřad pro oceán a atmosféru) jednou z těchto dovedností je symbiotická bakteriální populace uvnitř měkkýšů a trubicových červů, které produkují organické sloučeniny ze sloučenin, jako je sirovodík a metan, vzniklých chemickými reakcemi za mořskými zdroji.

Tyto bakterie vytvářejí organické látky z extrémního prostředí, kde sluneční světlo nedosahuje, a tyto organické látky se stávají potravními zdroji pro vyvinuté ekosystémy.

Ekosystém podporovaný metanem

V hloubce 9320 metrů se vyskytují kolonie trubicových červů se svými červenými chapadly. V blízkosti chapadel bylo pozorováno několik malých měkkýšů.

Anální vzorky sedimentu odebrané týmem vykázaly vysoké koncentrace metanu, který byl v hloubkových sedimentech obvykle přítomen v minimálním množství. V návaznosti na to navrhli novou hypotézu, že mikroorganismy v ekosystému nejprve produkují oxid uhličitý z organických sloučenin v sedimentech a ten pak slouží jako základ pro vytváření metanu. Měkkýši a trubicoví červi by poté tuto metanovou chemii využívali pro své chemické syntézy.

Původně se předpokládalo, že ekosystém chemické syntézy se spoléhá na organické látky, jako jsou zbytky těl organismů, které klesly z povrchu oceánu. Avšak bylo zjištěno, že i mikroorganismy, které generují metan na místě, hrají dolní úlohu v dodávkách organických molekul.

Role metanu v cyklu uhlíku

Du poznamenal, že to ukazuje na neočekávaně velkou roli propastí v globálním cyklu uhlíku. Dlouho se předpokládalo, že metan byl skladován jako kapalina pod „subdukčními pásmy“, kde se oceánské desky setkávají s jinými deskami, a uvolňován přes „studené prameny“ z hlubokomořského dna. Tímto objevem chemického ekosystému v takové hloubce se však mořské propasti ukazují nejen jako místa metanových skladů, ale také jako „recyklační centra“, dodal Du.

Du také dodal, že „to naznačuje, že velké množství uhlíku zůstává v sedimentech a je recyklováno mikroorganismy“. Nedávné výzkumy naznačují, že množství oxidu uhličitého, který může být uloženo na mořském dně v hadal zóně, může být až 70krát větší, než se původně myslelo. Vzhledem k tomu, že metan a oxid uhličitý jsou klíčové skleníkové plyny, představují takové „uhlíkové sinky“ na mořském dně pro naši planetu zásadní význam.