A tengerfenék mélyén rejtőző, rendkívül sós víztömegek, melyeket gyakran „halálmedencékként” emlegetnek, kettős arcukat mutatják a tudósoknak. Míg a magasabb rendű tengeri élőlények számára halálos csapdát jelentenek oxigénhiányos környezetük miatt, addig a mikroszkopikus élet számára valóságos oázisként funkcionálnak. Ezekben a szélsőséges körülmények között is virágzó mikrobiális közösségek milliárdjai élnek.
A tengeri földtudományok kutatói az AGU Advances szaklapban most egy olyan felfedezésről számoltak be, amely új megvilágításba helyezi e bizarr képződmények életciklusát. Ez a kutatás nem csupán a földi élet korai szakaszairól adhat információt, hanem a mélytengeri ásványkincsek feltárásában és az asztrobiológiai kutatásokban is kulcsszerepet játszhat.
A kutatócsoport 2022-ben vált ismertté, amikor a Vörös-tenger északi részén felfedezte a NEOM nevű, rendkívül sós mélytengeri medencét. Most, a NEOM-tól mintegy 90 kilométerre délre, a Hume Deep nevű geológiai formációban azonosítottak egy olyan képződményt, amely a múltban szintén hipersós medenceként működött, de mára felhígult.
Bár a Hume Deep medencéje jelenleg nem aktív „halálmedence”, aljzata egyedülálló időkapszulát rejt. A mederben visszamaradt fémben gazdag üledékek egyértelműen bizonyítják a sótűrő mikroorganizmusok korábbi jelenlétét. A szakemberek urán-tórium kormeghatározással rekonstruálták a lerakódás idővonalát, megállapítva, hogy a fémes ásványok felhalmozódása legalább 14 ezer éven át zajlott, és mindössze kétezer éve állt le.
A tengerfenék elszíneződése és ásványi szerkezete azt is igazolja, hogy a vas, réz és kálium dúsulása nem csupán a hidrotermális források és a tengervíz kémiai kölcsönhatásának eredménye. A NEOM-ban és a Hume Deepben a fémfeldolgozó mikrobák katalizátorként működtek, egyes fémek koncentrációját több mint százszorosára növelve.
A sós medencék pontos keletkezési mechanizmusa még nem teljesen tisztázott, de a vezető elmélet szerint olyan geológiai területeken alakulnak ki, amelyek korábban a tengerszint felett helyezkedtek el. A kiszáradó sós tavak elpárolgásával vastag sórétegek maradtak a kőzetekben.
Ezeket a sórétegeket a későbbi tengerszint-emelkedés elárasztotta, majd a felszín alól kioldódó tömény sóoldat sűrűsége miatt megült a tengerfenék mélyedéseiben. Így jöttek létre a környező tengervíznél jóval sűrűbb, oxigénszegény, hipersós víztömegek.
A folyamat megértése gazdasági szempontból is egyre sürgetőbbé válik. A globális zöld átállás és az elektrifikáció miatt a réz és a ritka fémek iránti kereslet jelentősen megnőtt, ami miatt a bányatársaságok egyre nagyobb érdeklődéssel figyelik a mélytengeri ásványkincseket.
Bár a Vörös-tenger medencéi túlságosan aprók a gazdaságos kitermeléshez, a kutatók rámutatnak egy sokkal kézenfekvőbb lehetőségre. A mai szárazföldi, gazdag fémérc-lelőhelyek jelentős része ősi, évmilliókkal ezelőtt kiszáradt tenger alatti sós medencék maradványa lehet. Ha pontosan megértjük ezeknek a víz alatti rendszereknek a működését, a szárazföldön is könnyebbé válhat a rejtőzködő érctelepek felkutatása.
A felfedezés mélyebb rétegei az asztrobiológiához és az evolúcióhoz kapcsolódnak. A tengerfenék oxigénmentes, forró, sós és ásványi anyagokban dús medencéi kísértetiesen hasonlítanak arra az ősi állapotra, amely a Föld óceánjait jellemezte évmilliárdokkal ezelőtt, a nagy oxigenizációs esemény előtt.
Sok kutató szerint a földi élet éppen az ilyen mélytengeri hidrotermális zugokban, a mikrobiális közösségek védett bölcsőiben fejlődhetett ki. Ezek az extrém földi laboratóriumok analógiaként szolgálnak a Naprendszer jeges holdjaira is.
A Szaturnusz Enceladus vagy a Jupiter Europa nevű holdjának jégpáncélja alatt rejtőző, geotermikusan fűtött óceánjaiban a most megfigyeltekhez nagyon hasonló fizikai és kémiai viszonyok uralkodnak. Elméletileg ezeken a holdakon a földi élethez hasonló egyszerű szervezetek ma is képesek lennének fennmaradni, így a mélytengeri sós medencék tanulmányozása kulcsfontosságú lehet az élet eredetének és az univerzum más pontjain való létezésének megértésében.
📰 Forrás: Index — Eredeti cikk elolvasása