A mélység titkai: a Kunlun-rendszer új lehetőséget nyit az élet eredetének kutatásában
A Kínai Tudományos Akadémia kutatói a mélytengeri Kunlun-rendszert vizsgálva új ablakot nyitottak a tudomány számára a szerpentinizáció folyamatának tanulmányozására. Ez az a kémiai reakció, amelynek során a tengervíz a tengerfenék alatti köpenykőzetekkel lép kölcsönhatásba, szerpentinásványokat hozva létre és hidrogént felszabadítva.
Hidrogén és az élet kezdetei
A kutatók szerint a Kunlun hidrogénben gazdag folyadékai nagyon hasonlóak lehetnek a korai Föld kémiai környezetéhez. Ezért a rendszer ideális helyszín lehet annak tanulmányozására, hogyan játszhatott szerepet a hidrogén az élet megjelenésében. A Kínai Tudományos Akadémia közleménye kiemeli, hogy a Kunlun vizsgálata hozzájárulhat annak megértéséhez, milyen körülmények segíthették a legelső élő szervezetek kialakulását.
Élővilág a sötétségben
„Ami igazán lenyűgöző, az az ökológiai potenciálja” – mondta Sun Weidong, a Kínai Tudományos Akadémia Oceanológiai Intézetének professzora. A kutatók megfigyelték, hogy a Kunlun környékén gazdag élővilág nyüzsög: garnélák, rákok, tengeri kökörcsinek és csőférgek élnek itt, amelyek hidrogénalapú kemotrófiás folyamatok révén jutnak energiához. A mélytengeri környezetben ugyanis nem ér el a napfény, így a fotoszintézis helyett a hidrogén és más vegyi anyagok szolgálnak energiaforrásként.
Lenyűgöző felfedezések a mélyben
Egy másik, szintén kínai kutatócsoport nemrégiben 9500 méteres mélységben filmezett hasonló kemotrófiás közösségeket a Csendes-óceán északnyugati részén. Ezek rendkívül ritkán dokumentált élőhelyek, hiszen az óceánfenék túlnyomó része még feltáratlan. A Kunlun esetében a kutatók négy nagy krátert térképeztek fel, és méréseik szerint a rendszer a világ óceánjainak nem biológiai eredetű hidrogénkibocsátásának több mint 5 százalékát adja – figyelemre méltó arány egyetlen mezőtől.
Kitörések és kőzetek tánca
A tudósok szerint a Kunlun csőrendszerei több fázisban alakultak ki. Először hidrogén gyűlt fel a felszín alatt, majd robbanásokban tört a mélyből elő. Ezután repedések nyíltak a képződmények szélein és alján, amelyekből további hidrogénben gazdag forró folyadékok törtek fel. Később a repedéseket lassan eltömítették a képződő ásványok, így ismét lehetőség nyílt a hidrogén felhalmozódására és újabb, kisebb kitörésekre.
Kunlun és a „vesztes város”
A Kunlun jelentősen különbözik a közismertebb, vulkanikus eredetű hidrotermális rendszerektől, amelyek a lemezhatároknál, közép-óceáni hátságoknál találhatók. Ezekben gyakran kéményhez hasonló képződmények, például fekete füstölők emelkednek, ahol a víz hőmérséklete elérheti a 400 Celsius-fokot. A Kunlunhoz hasonló szerpentinizációs rendszerek – mint a híres Lost City – viszont jóval hűvösebbek, legfeljebb 90 Celsius-fokosak.
A Kunlun nemcsak nagyobb a Lost Citynél, de szokatlan helyen is fekszik: nem egy közép-óceáni hátság közelében, hanem a lemezek belsejében, távol minden lemezhatártól.
„A Kunlun-rendszer különlegessége a rendkívül magas hidrogénfluxus, a mérete és az egyedi geológiai környezet” – mondta Sun Weidong. Hozzátette: a felfedezés rávilágít arra, hogy a hidrogéntermelést hajtó szerpentinizáció nemcsak a közép-óceáni hátságoknál, hanem attól távoli területeken is bekövetkezhet – alapjaiban megkérdőjelezve a korábbi feltételezéseket.
