حياة غنية في "قبو الأرض

الكتلة الحيوية تحت سطح الأرض تتجاوز الإنسانية بأكثر من مائة ضعف

تم اكتشاف هذه الديدان الخيطية على عمق 4.4 كيلومتر تحت سطح الأرض - إنها متطرفة حقيقية في الحياة. © غيتان بورغوني / إكستريم لايف إيسينسيا
قراءة بصوت عال

عالم الحياة المخفي: في أعماق سطح الأرض تعيش الكائنات الحية أكثر بكثير مما كان يعتقد في السابق - حتى أن تنوعها البيولوجي يمكن أن يتجاوز الحياة فوق الأرض ، كما يكشف ميزان مرصد الكربون العميق. وبالتالي ، فإن الكتلة الحيوية الموجودة تحت الأرض تقابل ما بين 15 إلى 23 مليون طن من الكربون - أي ما يعادل 385 مرة أكثر من البشرية جمعاء. هناك البكتيريا والعتيقة والميكروبات الأخرى في الصخور إلى عمق عشرة كيلومترات.

لا تقتصر الحياة على كوكبنا على السطح ، بل تمتد إلى عمق الأرض. قبل بضع سنوات ، كشفت حفرة عميقة أنه حتى في صخور البازلت لقشرة الأرض لا تزال الكائنات الحية. حتى 2500 متر تحت قاع البحر ، اكتشف الباحثون ميكروبات قابلة للحياة. لا تستمد طاقتها من ضوء الشمس ، ولكن من المواد الكيميائية الموجودة في صخرة العمق ، بما في ذلك الميثان أو الهيدروجين أو المعادن.

الكربون أكثر من البشرية جمعاء

لكن مدى اتساع هذا المحيط الحيوي العميق وما هي الكائنات الحية الموجودة في "قبو الأرض" غير واضح. وبالتالي ، أكمل الباحثون في برنامج مرصد الكربون العميق مئات الثقوب في جميع أنحاء العالم على مدار العقد الماضي ، سواء في القارات أو في قاع المحيط. من بين أشياء أخرى ، فحصوا المواد التي تم الحصول عليها عن طريق أساليب التحليل الجيني. باستخدام الحمض النووي ، تمكنوا من معرفة ما يعيش أو يبقى في الصخر.

النتيجة: تحت سطح الأرض ، هناك على الأقل قدر الحياة - ربما أكثر. وفقًا للتحليلات ، تتوافق الكتلة الحيوية تحت الأرض بين 15 و 23 مليون طن من الكربون - 7.5 طن في كل كيلومتر مكعب من الصخور تحت الأرض. هذا المبلغ أكبر بـ 245 إلى 385 مرة من إجمالي كتلة البشرية ، كما ذكر الباحثون.

في حفر القلب مثل هذا ، يبحث الباحثون عن الحياة. R لوك ريولون / JAMSTEC

يصل عمق عشرة كيلومترات

وفقًا للبيانات الجديدة ، تصل منطقة الحياة الجوفية إلى خمسة كيلومترات تحت سطح الأرض وعشرة كيلومترات تحت مستوى سطح البحر. يمتد حجم المحيط الحيوي العميق أكثر من 2 إلى 2.3 مليون كيلومتر مكعب ، أي ضعف حجم جميع المحيطات مجتمعة. ومع ذلك ، حيث لا يزال الحد الأدنى المطلق غير معروف ، يؤكد الباحثون. عرض

"استكشاف العالم السفلي العميق يشبه رحلة استكشافية إلى غابات الأمازون المطيرة: في كل مكان توجد حياة وفي كل مكان نجد مجموعة رائعة ومثيرة من الكائنات غير المتوقعة وغير العادية" ، يوضح ميتش سوجين من مختبر الأحياء البحرية في وودز هول. حتى تحت ضغط أعلى عدة مئات من المرات من مستوى سطح البحر وفي درجات حرارة تصل إلى 120 درجة ، لا تزال الميكروبات الجوفية تزدهر وتزدهر.

المتطرفون سخيفة

تتوفر أيضًا رؤى جديدة حول من يعيش في "قبو الأرض". وبالتالي ، في البكتيريا العميقة المحيطات والبكتيريا القديمة تسود ، ولكن هناك أيضا كائنات حقيقية النواة وحتى الكائنات متعددة الخلايا. جزء كبير من هذه المخلوقات لا يزال غير معروف تمامًا للبحث. تعد البكتيريا والعتيقات الموجودة تحت سطح الأرض عديدة لدرجة أنها قد تمثل 70 في المائة من جميع الميكروبات الموجودة على الأرض.

تستخدم بكتيريا Desulforudis التي تشبه اللدغة الهيدروجين كمصدر للطاقة. W Greg Wanger / Caltech ، جوردون ساوثام / جامعة كوينزلاند

إن التنوع الوراثي لعالم الحياة هذا يشبه على الأقل تنوع الأرض ، وربما حتى يتفوق عليها ، كما ذكر الباحثون. لقد تكيف معظم هؤلاء السكان العميقة مع عملية الأيض ونمط الحياة مع الظروف القاسية للموئل. يقول ريك كولويل من جامعة ولاية أوريغون الحكومية: "لا يمكننا إلا أن نتعجب ونتأمل في الطريقة التي تجعل بها عملية الأيض الحياة ممكنة في مثل هذه الظروف الفقيرة والمعدية للغاية".

أسئلة أخرى كثيرة

العديد من الأسئلة حول المحيط الحيوي العميق مفتوحة أيضًا: هل تطورت أشكال الحياة هذه مرة واحدة على السطح ثم انتقلت إلى العمق أم أنها نشأت بالفعل في العمق؟ وما هي مصادر الطاقة والمواد الغذائية التي تستخدمها الكائنات الحية المختلفة للبقاء على قيد الحياة؟ يقول كولويل: "لقد أتاحت دراساتنا حول المحيط الحيوي العميق معرفة جديدة كثيرة ، ولكن أيضًا معرفة مقدار ما نحتاج إلى معرفته عن الحياة تحت سطح الأرض".

المصدر: مرصد الكربون العميق (DCO)

- ناديا بودبريجار