Το Challenger Deep, το βαθύτερο σημείο σε ολόκληρο το θαλασσό, βρίσκεται στο Mariana Trench από τις ακτές των Μαριάνων Νήσων του Ειρηνικού Ωκεανού. Είναι περίπου 36.000 πόδια-13, 8 χιλιόμετρα κάτω από την επιφάνεια του ωκεανού. Αν βάζατε σε αυτό το αξιοσημείωτο βάθος, η στήλη του νερού πάνω από το κεφάλι σας θα εξασφάλιζε 1000 φορές την πίεση που συνήθως βιώνετε στην επιφάνεια, σας συντρίβοντας αμέσως.
Ακόμη και σε αυτό το ακραίο περιβάλλον, οι οργανισμοί μπορούν να επιβιώσουν. Ένας τύπος, αποδεικνύεται, μπορεί ακόμη και να ευημερήσει: βακτήρια. Μια νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε σήμερα στο Nature Geoscience, ανακαλύπτει ότι απροσδόκητα άφθονες κοινότητες βακτηριδίων αναπτύσσονται στα βάθη του Mariana Trench, με οργανισμούς που ζουν σε πυκνότητες δέκα φορές μεγαλύτερες από ό, τι στο πολύ πιο ρηχό ωκεάνιο πάτωμα στο χείλος του τάφρου.
Για να διερευνήσει το εξαιρετικά βαθύ οικοσύστημα, η διεθνής ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής τον Ronnie Glud του Πανεπιστημίου της Νότιας Δανίας, έστειλε το 2010 ένα ειδικά σχεδιασμένο ρομπότ 1300 λιβρών στο κάτω μέρος της τάφρου το 2010. Το ρομπότ ήταν εξοπλισμένο με λεπτό αισθητήρες που μπορούν να χωρίσουν στα ιζήματα του θαλασσινού νερού για να μετρήσουν την οργανική κατανάλωση οξυγόνου. Επειδή τα έμβια όντα καταναλώνουν οξυγόνο καθώς αναπνέουν, ταυτίζεται με το πόσο έλλειψη οξυγόνου περιβάλλοντος από τα ιζήματα μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως υποκατάστατο για την ποσότητα των μικροοργανισμών που ζουν σε αυτήν την περιοχή.
Το εξειδικευμένο ρομπότ της ερευνητικής ομάδας, σχεδιασμένο να λαμβάνει δείγματα υπό εξαιρετικά υψηλή πίεση. (Φωτογραφία από την Anni Glud) Όταν η ομάδα χρησιμοποίησε τη συσκευή για να δειγματίσει τα ιζήματα σε ένα ζεύγος θέσεων με βάθη 35.476 και 35.488 ποδών, βρήκαν εκπληκτικά υψηλές ποσότητες περιεκτικότητας σε οξυγόνο που έδειξαν ότι υπήρχαν δέκα φορές περισσότερα βακτήρια στην υπερ-βαθιά περιοχή από ό, μια άλλη, πιο ρηχή περιοχή που δειγματολήθηκαν για αναφορά περίπου 37 μίλια μακριά, σε βάθος μόλις 19.626 ποδιών.
Το ρομπότ συνέλεξε επίσης συνολικά 21 πυρήνες ιζημάτων από τις δύο θέσεις και οι πυρήνες αυτοί τραβήχτηκαν και αναλύθηκαν στο εργαστήριο. Παρόλο που πολλοί από τους μικροοργανισμούς πέθαναν όταν τέθηκαν στην επιφάνεια - τελικά, τα πλάσματα προσαρμόζονται για την υψηλή πίεση και τη χαμηλή θερμοκρασία του ωκεάνιου δαπέδου - το πόρισμα επιβεβαιώθηκε: Οι πυρήνες από το Mariana Trench είχαν πολύ υψηλότερες πυκνότητες βακτηριδίων κύτταρα από αυτά που προέρχονται από την τοποθεσία αναφοράς.
Η ομάδα πραγματοποίησε επίσης απομακρυσμένη εγγραφή βίντεο από το δάπεδο του ωκεανού, χρησιμοποιώντας φώτα για να φωτίσει το περιβάλλον μαύρου βήματος και βρήκε μερικές μορφές ζωής πολύ μεγαλύτερες από τα βακτήρια που τρέχουν γύρω από το ίζημα. Όταν χρησιμοποίησαν παγιδευμένες παγίδες για να ανακτήσουν μερικά από τα δείγματα και τα έφεραν στην επιφάνεια, διαπίστωσαν ότι ήταν Hirondellea gigas, ένα είδος αμφίποδων - μικρά καρκινοειδή συνήθως μήκους μικρότερης από μία ίντσα.
Ένα βίντεο ακόμα από το θαλασσινό νερό αποκαλύπτει ένα αμφίποδο (αριστερά) που διέρχεται από το ιζήματα που έχουν γεμίσει με βακτήρια. (Εικόνα μέσω Nature Geoscience / Glud et al.) Η ανακάλυψη μιας τέτοιας άφθονης βακτηριακής ζωής είναι ιδιαίτερα περίεργη, διότι η συμβατική σοφία δείχνει ότι δεν υπάρχουν αρκετά θρεπτικά συστατικά σε τέτοια βάθη για να στηρίξουν την μεγάλη ανάπτυξη. Το φωτοσυνθετικό πλαγκτόν χρησιμεύει ως βάση θρεπτικών συστατικών για σχεδόν οποιαδήποτε τροφική αλυσίδα των ωκεανών, αλλά δεν μπορούν να επιβιώσουν στο ανοιχτό θαλασσινό νερό. Τα αποβλήτα (όπως τα νεκρά ζώα και οι μικροοργανισμοί) των οικοσυστημάτων που ανεβαίνουν ψηλότερα στα ρηχά νερά που γεμίζουν με φως, φιλτράρουν και τροφοδοτούν βαθύτερους ιστούς τροφίμων, αλλά συνήθως μειώνεται όλο και λιγότερο η οργανική ύλη καθώς αυξάνονται τα βάθη.
Σε αυτή την περίπτωση, όμως, οι επιστήμονες φαίνεται να έχουν βρει μια εξαίρεση στον κανόνα, δεδομένου ότι η υπερβολικά βαθιά τάφρο ήταν το σπίτι για τόσο πολύ περισσότερη βακτηριακή δραστηριότητα από την κοντινή ρηχότερη περιοχή αναφοράς. Η εξήγησή τους είναι ότι η τάφρο λειτουργεί ως φυσική παγίδα ιζημάτων, συλλέγοντας σταδιακά θρεπτικά συστατικά που φιλτράρονται και προσγειώνονται σε ρηχότερες θέσεις στο ομώνυμο δάπεδο και στη συνέχεια απομακρύνονται από σεισμούς ή άλλες διαταραχές.
Στα χρόνια που ακολούθησαν την εξερεύνηση του 2010, η ερευνητική ομάδα έστειλε το ίδιο ρομπότ για να δοκιμάσει το Ιαπωνικό Τραντ (περίπου 29.500 πόδια βάθος) και σχεδιάζει να δοκιμάσει το Κεράτζετ Τόνγκα (35.430 πόδια βάθος) αργότερα φέτος. "Οι τάφροι βαθιάς θάλασσας είναι μερικές από τις τελευταίες« λευκές κηλίδες »του παγκόσμιου χάρτη», δήλωσε ο Glud, ο κύριος συγγραφέας, σε δήλωση Τύπου. «Ξέρουμε ελάχιστα για το τι συμβαίνει εκεί κάτω».
