Sử dụng phương tiện hoạt động từ xa để khám phá các lỗ thông thủy nhiệt dưới biển sâu gần Nam Cực, một nhóm nghiên cứu của Anh đã tìm thấy những sinh vật mới đối với khoa học.
Một nhóm ốc sên, một loài mới được phát hiện với một loài cua ‘yeti mới trèo qua nó. Một số hải quỳ và nhện biển nhỏ cũng có thể nhìn thấy. Tín dụng hình ảnh: NERC ChEsSo Consortium.
Nghiên cứu được thực hiện bởi một nhóm do Giáo sư Alex Rogers của Đại học Oxford dẫn đầu, đã sử dụng một phương tiện hoạt động từ xa (ROV) để ghi lại các sinh vật biển sống quanh hai vị trí thông gió thủy nhiệt tại một khu vực hoạt động kiến tạo có tên là East Scotia Ridge, không xa Nam Cực bán đảo. Phát hiện của họ đã được công bố trên tạp chí tháng 1 năm 2012 Sinh học PLoS.
ROV ‘Isis Vòng trở lại với các mẫu được thu thập từ các lỗ thông hơi. Tín dụng hình ảnh: Alex Rogers.
Các khu vực núi lửa hoạt động dưới đáy đại dương, như ranh giới mảng kiến tạo và ‘điểm nóng, nơi sinh ra những ngọn núi lửa dưới đáy biển, là do sự xâm nhập của magma từ lớp vỏ Trái đất vào lớp vỏ. Kết quả là các khe nứt dưới đáy đại dương hình thành các lỗ thông thủy nhiệt phun nước rất giàu khoáng chất vào biển. Một số lỗ thông hơi, được gọi là người hút thuốc đen, xuất hiện như những ống khói cuồn cuộn. Đây là những lỗ thông hơi rất nóng giải phóng nước giàu sunfua. Ống khói ’ống khói được tạo thành từ các kết tủa khoáng chất, được tạo ra khi nước thông hơi giàu khoáng chất nóng gặp nước biển lạnh lẽo. Một loại lỗ thông thủy nhiệt khác - không nóng như người hút thuốc đen - được hình thành nơi nước nóng khuếch tán từ các vết nứt dưới đáy biển.
Một người hút thuốc đen ’hoạt động giải phóng nước giàu khoáng chất quá nóng. Nhiệt độ cao nhất đo được là 382,8 độ C.Các cấu trúc giống như ống khói là các khoáng chất kết tủa từ nước giàu khoáng chất bị trục xuất tiếp xúc với nước biển lạnh lẽo. Tín dụng hình ảnh: NERC ChEsSo Consortium.
Các lỗ thông thủy nhiệt xảy ra ở độ sâu đại dương, nơi ánh sáng mặt trời không bao giờ xuyên qua, mặc dù có bóng tối và nhiệt độ cực cao, sự sống vẫn phát triển xung quanh các lỗ thông hơi hoạt động.
Trong một thông cáo báo chí công bố những phát hiện được công bố gần đây của họ, Giáo sư Rogers nói:
Các lỗ thông thủy nhiệt là nơi trú ngụ của động vật không tìm thấy ở nơi nào khác trên hành tinh lấy năng lượng của chúng không phải từ Mặt trời mà từ việc phá vỡ các hóa chất, chẳng hạn như hydro sunfua. Cuộc khảo sát đầu tiên về các lỗ thông hơi đặc biệt này, ở Nam Đại Dương gần Nam Cực, đã cho thấy một thế giới nóng, tối, ‘bị mất, trong đó toàn bộ cộng đồng các sinh vật biển chưa biết trước đó phát triển mạnh.
Một loài cua ‘yeti mới đã được tìm thấy trong các tập hợp dày đặc xung quanh các lỗ thông thủy nhiệt của Sườn Đông Scotia ở Nam Đại Dương. Tín dụng hình ảnh: NERC ChEsSo Consortium.
Cận cảnh các loài cua ‘yeti mới. Tín dụng hình ảnh: NERC ChEsSo Consortium.
Thành viên dễ thấy nhất của hệ động vật thông hơi là một loài mới thuộc loài giáp xác có tên là cua ‘yeti. Những con cua này, được cho là ăn vi khuẩn oxy hóa lưu huỳnh, đã được tìm thấy trải thảm rộng khắp các lỗ thông hơi. Sao biển săn mồi bảy chân, cũng là một loài mới, được nhìn thấy đang kiếm ăn trên những con xà cừ và cua yeti. Hệ động vật thông hơi cũng bao gồm các loài ốc mới, limpet, barnacle và hải quỳ. Một số con bạch tuộc của một loài chưa biết xuất hiện như những bóng ma xuất hiện trong một số hình ảnh được chụp bởi ROV. Cá, tuy nhiên, rất hiếm thấy.
Một con bạch tuộc nhợt nhạt của các loài chưa biết, nhìn thấy dưới đáy biển ở độ sâu khoảng 2.400 mét. Tín dụng hình ảnh: NERC ChEsSo Consortium.
Có một kết quả quan trọng và bất ngờ khác. Rogers nói, trong thông cáo báo chí,
Những gì chúng tôi đã không tìm thấy gần như đáng ngạc nhiên như những gì chúng tôi đã làm. Nhiều loài động vật như giun sán, vẹm thông hơi, cua thông hơi và tôm thông hơi, được tìm thấy trong các lỗ thông thủy nhiệt ở Thái Bình Dương, Đại Tây Dương và Ấn Độ Dương, chỉ đơn giản là người sói ở đó.
Sự vắng mặt này có thể được gây ra bởi các dòng chảy của Nam Đại Dương đóng vai trò là rào cản ngăn chặn các sinh vật thông hơi thủy nhiệt ở các đại dương khác đến các lỗ thông hơi ở Nam Cực. Trên thực tế, nghiên cứu trước đây chỉ ra rằng các lỗ thông hơi trên đại dương trên khắp thế giới có các tỉnh địa sinh học riêng, được tạo ra bởi các rào cản lưu thông địa chất và đại dương ngăn chặn một số loại sinh vật xâm chiếm các lỗ thông hơi khác. Hệ động vật độc đáo của các lỗ thông hơi Nam Đại Dương mới được khám phá này, bản thân chúng là một tỉnh địa sinh học mới.
Một hình ảnh khác cho thấy loài cua ‘yeti mới bao phủ các khu vực xung quanh lỗ thông hơi. Một cụm lớn của chuồng ngựa rình rập cũng được hiển thị, với một số cua yeti leo lên về nó. Tín dụng hình ảnh: NERC ChEsSo Consortium.
Một thuộc địa của chuồng ngựa rình rập, cũng được tìm thấy rất nhiều xung quanh lỗ thông hơi. Tín dụng hình ảnh: NERC ChEsSo Consortium.
Một cái nhìn gần hơn về chuồng ngựa rình rập. Tín dụng hình ảnh: NERC ChEsSo Consortium.
Vào tháng 4 năm 2011, một nhóm các nhà khoa học biển bao gồm Giáo sư Rogers đã họp để đánh giá tình trạng của các đại dương của chúng ta. Trong báo cáo sơ bộ của họ, các nhà khoa học đã cảnh báo về một rủi ro lớn mà chúng ta đang phải đối mặt, bước vào giai đoạn tuyệt chủng loài trong các đại dương mà Hồi chưa từng có trong lịch sử loài người. Giáo sư Rogers nói:
Những phát hiện này là bằng chứng rõ ràng hơn về sự đa dạng quý giá được tìm thấy trên khắp các đại dương trên thế giới. Ở mọi nơi chúng ta nhìn, cho dù đó là trong các rạn san hô đầy nắng của vùng biển nhiệt đới hay những lỗ thông hơi ở Nam Cực này bị che khuất trong bóng tối vĩnh cửu, chúng ta tìm thấy những hệ sinh thái độc đáo mà chúng ta cần phải hiểu và bảo vệ.
Hải quỳ và xà beng được tìm thấy xung quanh các lỗ thông thủy nhiệt khuếch tán nơi nước giàu khoáng chất nóng được giải phóng từ các vết nứt dưới đáy biển. Tín dụng hình ảnh: NERC ChEsSo Consortium.
Điểm mấu chốt: Thăm dò bằng các phương tiện hoạt động từ xa của các lỗ thông thủy nhiệt dưới biển sâu gần bán đảo Nam Cực đã cho thấy một thế giới bị mất của các loài mới bao gồm cua, ốc sên, sao biển, hải quỳ, hải quỳ và bạch tuộc. Giáo sư Alex Rogers của Đại học Oxford đã lãnh đạo nhóm nghiên cứu, đã công bố phát hiện của mình trong số tháng 1 năm 2012 của tạp chí Sinh học PLoS. Các nhà khoa học cho biết họ cũng rất ngạc nhiên khi không có các sinh vật phổ biến được tìm thấy tại các lỗ thông thủy nhiệt ở các đại dương khác.