Phát hiện gây sốc ở đáy đại dương: Sinh vật sống nhờ hóa chất, không cần ánh sáng mặt trời

[ThanhDat]

Khi con người tiếp tục vượt qua giới hạn nhận thức, giới hạn sinh tồn ban đầu được xem xét cũng liên tục bị phá vỡ và định nghĩa lại. Mới đây, tạp chí khoa học hàng đầu thế giới Nature đã công bố một phát hiện gây chấn động: nhóm nghiên cứu từ Viện Khoa học và Kỹ thuật Biển sâu thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc đã tìm ra quần thể sinh vật tổng hợp hóa học sâu nhất từng được biết đến ở độ sâu 9.533 mét dưới đáy biển tại Rãnh Kuril-Kamchatka ở tây bắc Thái Bình Dương.

Độ sâu này vượt xa cả chiều cao của đỉnh Everest, và được mệnh danh là "vua của các rãnh đại dương". Nhờ công nghệ hiện đại và tàu ngầm có người lái mang tên Struggler, các nhà khoa học đã có thể tiếp cận và khám phá được một hệ sinh thái khắc nghiệt nhưng sống động, với đàn giun ống và ngao sinh trưởng trong môi trường siêu sâu của mảng hút chìm.

Những sinh vật này không dựa vào ánh sáng mặt trời hay mảnh vụn hữu cơ rơi từ lớp nước trên mà sống bằng cách sử dụng năng lượng từ các hợp chất hóa học vô cơ như hydro sunfua và metan rò rỉ từ lòng đất. Không chỉ vậy, bên dưới lớp sinh vật này là hàng trăm triệu vi sinh vật đang hoạt động trong quá trình phân hủy, chuyển hóa carbon dioxide từ lớp vỏ Trái Đất thành metan. Lượng khí này có thể dễ dàng di chuyển lên phía trên, hình thành nên những bể chứa metan khổng lồ dưới đáy đại dương.

Hệ sinh thái trong bóng tối thách thức mọi nhận thức truyền thống​

Trong suốt một thời gian dài, người ta tin rằng các hệ sinh thái dưới đáy biển phụ thuộc chủ yếu vào chất hữu cơ lắng đọng từ bề mặt. Nhưng phát hiện lần này đã thay đổi hoàn toàn suy nghĩ đó, chỉ ra rằng tổng hợp hóa học có thể là cơ chế sống chủ đạo trong những khu vực tối tăm nhất hành tinh.

Điều đáng kinh ngạc hơn cả là khả năng chịu đựng môi trường áp suất cực cao của những sinh vật này. Ở độ sâu hơn 9.000 mét, áp suất tương đương với 11.000 tấn đè lên một móng tay. Con người nếu xuống tới độ sâu này sẽ bị nghiền nát trong tích tắc. Thế nhưng những con ngao, dài hơn 30 cm và rộng khoảng 20 cm, vẫn sống khỏe mạnh, nhờ tốc độ trao đổi chất cực kỳ thấp – chỉ bằng 1/10 sinh vật sống ở vùng nước nông.

Chính chế độ trao đổi chất thấp này khiến các nhà khoa học hy vọng có thể mở ra hướng đi mới trong việc nghiên cứu chống lão hóa và ung thư. Trong khi chúng ta còn đang thử nghiệm môi trường áp suất cao nhân tạo thì thiên nhiên đã âm thầm đưa ra những "gợi ý" hoàn hảo qua hàng triệu năm tiến hóa.

Từ phát hiện này, các nhà nghiên cứu đã đề xuất giả thuyết về "Phòng trưng bày Sự sống Hóa học", cho rằng sự sống vi sinh vật sử dụng năng lượng hóa học có thể tồn tại ở nhiều rãnh biển sâu khắp hành tinh. Giống như đại dương lỏng dưới lớp băng của Europa (một mặt trăng của sao Mộc) hoặc các lỗ thông thủy nhiệt dưới bề mặt của các mặt trăng thuộc sao Thổ, nơi giàu hydro sunfua và metan. Nếu những nơi tối tăm nhất trên Trái Đất vẫn nuôi dưỡng sự sống phong phú đến thế, liệu các đại dương ngoài Trái Đất cũng có thể sở hữu hệ sinh thái hóa tổng hợp tương tự?

Phát hiện lần này đặt lại toàn bộ khái niệm về sự sống mà chúng ta từng biết. Không chỉ trong ánh sáng mặt trời, sự sống có thể tồn tại, phát triển rực rỡ ngay cả trong bóng tối, dưới đáy sâu của đại dương. Những khám phá từ núi lửa dưới đáy biển, các mảng băng cực hay vực sâu thăm thẳm, đang liên tục mở ra những điều chưa từng được biết đến. Chúng ta không chỉ khám phá ra những hệ sinh thái mới, mà còn đang được nhắc nhở rằng trí tưởng tượng của con người vẫn còn rất nhỏ bé trước vũ trụ bao la.

Đọc chi tiết tại đây: https://www.sohu.com/a/920114137_12..._218_AB1PKt_1_fd.41.1754296363453XmMzcyR_1108