Όταν ένα υποβρύχιο ηφαίστειο εκρήγνυται, τα αποτελέσματα μπορεί να είναι καταστροφικά αλλά και συναρπαστικά ταυτόχρονα. Ο Richard Lutz, θαλάσσιος βιολόγος στο πανεπιστήμιο Rutgers, του New Jersey, και οι συνάδελφοί του βρίσκονταν 2.500 μέτρα κάτω από την επιφάνεια του ωκεανού, όταν ξαφνικά αντιμετώπισαν μια «θύελλα». Ήταν Απρίλιος του 1991, και μια υποβρύχια οροσειρά, 900 χιλιόμετρα ανοικτά των ακτών της Acapulco του Μεξικό, άνοιγε, και έβγαζε λιωμένο πέτρωμα 1.200°C σε νερό θερμοκρασίας 2°C. Όμως τα αποτελέσματα ήταν αποκαλυπτικά. Αν και οι ερευνητές παρέμειναν σε ασφαλή απόσταση από τη δράση της υποβρύχιας έκρηξης, η σκόνη των μικροβίων και των συντριμμιών που περνούσε γύρω τους έδειχνε την καταστροφή που γινόταν στον τόπο της έκρηξης. Τα βακτήρια που αναπτύσσονταν στα στόμια των υδροθερμικών φρεατίων στην περιοχή, παρήγαγαν ενέργεια από το υδρόθειο και άλλα χημικά προϊόντα που ξεχείλιζαν από τον πυθμένα της θάλασσας. Με τη σειρά τους, τα βακτήρια συντηρούσαν ένα ποικίλο οικοσύστημα οργανισμών από μύδια, καβούρια, και τόσα άλλα. Η έκρηξη είχε βάλει τα απόβλητα κοντά σε όλα αυτά.
Όμως η φύση δεν εξάλειφε μόνιμα τη ζωή σε αυτή την περιοχή στο Ανατολικό Ειρηνικό - μάλλον, ήταν το χτύπημα στο κουμπί επαναφοράς. Ο Lutz και οι συνάδελφοί του είχαν τώρα την ευκαιρία να δούν πώς επιστρέφει ζωή στα υδροθερμικά φρεάτια. Η τοποθέτηση συσκευών παρακολούθησης στη θέση των φρεατίων, τεκμηριώνει πως το δράμα της ζωής ξετυλίγεται μετά τον θάνατο. Μετά από 15 χρόνια φυσικής έρευνας, επανέλαβαν το πείραμα: Το Nine North, όπως οι ερευνητές ονομάζουν τον τόπο, ξέσπασε και πάλι το 2006. "Είναι η μόνη θέση στα βάθη της θάλασσας όπου ένας πλήρης εκρηκτικός κύκλος, έχει παρατηρηθεί," λέει ο Lauren Mullineaux, οικολόγος στο Ωκεανογραφικό Ίδρυμα (WHOI), στη Μασαχουσέτη, ο οποίος έχει εργαστεί στο χώρο. Το Nine North επέτρεψε στους θαλάσσιους βιολόγους να προσδιορίσουν τα πρώτα είδη που επέστρεψαν στα φρεάτια και την παρέλαση της ζωής που ακολούθησε. Σήμερα, τέσσερα χρόνια μετά από την τελευταία έκρηξη, οι ερευνητές έχουν αρχίσει να απαντούν σε ερωτήσεις: από πού τα εν λόγω είδη προέρχονται, πώς ταξιδεύουν και πώς οι πληθυσμοί τους αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου;
«Η επιστροφή του ενδιαιτήματος στην καθημερινή του λειτουργία συνεισφέρει στην κατανόηση για το πώς πως δουλεύει η εξέλιξη των ειδών και η γενετική ποικιλότητα."Με τον προσδιορισμό όλο και περισσότερων υδροθερμικών φρεατίων σε όλο τον κόσμο, οι ερευνητές έχουν αρχίσει να ξετυλίγουν την σχέση που έχουν οι οργανισμοί με αυτά τα μοναδικά οικοσυστήματα. Οι τόποι αυτοί έχουν παρόμοια γεωλογικά χαρακτηριστικά, με τα υδροθερμικά φρεάτια όπου παράγονται τα ορυκτά στις κορυφογραμμές και τις κοιλάδες. Αλλά δεν δίνουν τα ίδια είδη. Οι ερευνητές αρχίζουν τώρα να καταλαβαίνουν το γιατί.
Οι πρώτες έρευνες από το Nine North αποκάλυψαν ότι η μικροβιακή θύελλα που είχε συσσωρευτεί γύρω από το ηφαίστειο μετά την έκρηξη του 1991, προσέλκυσε πρώτα γαρίδες, καβούρια και ψάρια. Εντός ενός έτους από την έκρηξη, τα σκουλήκια επέστρεψαν. Πρώτα ήρθε η Tevnia jerichonana, η οποία αναπτύσσεται σε υψηλές θειούχες συγκεντρώσεις. Τότε, δεδομένου ότι τα επίπεδα του θειου συρρικνώθηκαν το επόμενο έτος, τότε παρουσιάσθηκε η Riftia pachyptila. Χιλιάδες από αυτά τα πλάσματα, δημιούργησαν ένα πλούσιο περιβάλλον για να κατοικήσουν άλλοι οργανισμοί. Σαλιγκάρια, και άλλα καβούρια και γαρίδες εξαπλώθηκαν. Ήταν κάτι που κανείς ποτέ δεν είχε δει πριν. Εκείνο που δεν ήταν σαφές κατά πόσον οι οργανισμοί προήλθαν από τοπικές πηγές, ή ήρθαν από μακριά ενώ δεν ήταν σαφές κατά πόσον είχε αλλάξει η σύνθεση των ειδών στην περιοχή, ως αποτέλεσμα της έκρηξης επειδή η περιοχή δεν είχε μελετηθεί με μεγάλη λεπτομέρεια προηγουμένως.
Οι επιστήμονες είδαν ότι η σύνθεση των ειδών των νυμφών σε υδροθερμικές αναβλύσεις άλλαξε σημαντικά μετά την έκρηξη το 2006. Προνύμφες από είδη κοινά στην περιοχή πριν από την έκρηξη του ηφαιστείου εξαφανίστηκαν ενώ αντιθέτως, άλλα είδη που ήταν σπάνια έγιναν άφθονα μετά την καταστροφή.
Σε γενικές γραμμές το κλειδί για την απομάκρυνση και συγκέντρωση αυτών των θαλάσσιων ειδών κατά τη διάρκεια της εξέλιξης έγκειται στην ικανότητα των προνυμφών να αντιμετωπίζουν τα ωκεάνια ρεύματα, τους γεωλογικούς φραγμούς και τις αλλαγές στην τοπολογία της θάλασσας σε διαδικασίες που διαρκούν πάνω από εκατομμύρια χρόνια. Σε αυτό το χρονικό διάστημα, η κυκλοφορία ενός μικρού αριθμού προνυμφών είναι αρκετή για να επιτρέψει τη γενετική ανταλλαγή των με γεωγραφικά απομακρυσμένους πληθυσμούς. Ορισμένα είδη όπως τα μύδια που ζουν στον Κόλπο του Μεξικού που σχετίζονται γενετικά με τα ομολόγα τους στα ανοικτά της δυτικής ακτής της Νιγηρίας, γεγονός που δείχνει ανταλλαγή γενετικού υλικού μεταξύ των δύο περιοχών που απέχουν πάνω από 10.000 χιλιόμετρα . Αυτή η σύνδεση γίνεται σε πολλές γενιές μέσα από τα βήματα που δεν είναι ακόμη σαφή.
Το πόσο σοβαρό είναι το γεωπεριβάλλον για την ύπαρξη των θαλάσσιων οργανισμών μπορούμε να το κατανοήσουμε για παράδειγμα, στο υδροθερμικό φρεάτιο Logatchev, που βρίσκεται ανατολικά της Καραϊβικής, και είναι το μόνο μέρος της Μεσοατλαντικής ράχης που μπορεί να φιλοξενήσει μύδια, που είναι πιο χαρακτηριστικά του Ειρηνικού. Μερικοί ερευνητές υποψιάζονται ότι τα ζώα θα μπορούσαν να προέρχονται από τον Ειρηνικό - που φθάνουν μέσω μιας αρχαίας θαλάσσιας οδό μεταξύ Βόρειας και Νότιας Αμερικής, που υπήρχε πριν από την άνοδο του ισθμού του Παναμά, 5 εκατομμύρια χρόνια πριν.
Οι μελέτες έδειξαν πόσο σημαντικά είναι αυτά τα υποθαλάσσια υδροθερμικά φρεάτια για την ίδια την ζωή στην Γη. Ανάλογα οικοσυστήματα αν και με διαφορετικά χαρακτηριστικά και σε μικρότερα βάθη από εκείνα που σας παρουσίασα παραπάνω υπάρχουν και στον δίαυλο Κω-Νισύρου εκεί που γεννιούνται τα υποθαλάσσια ηφαίστεια της περιοχής. Πρόκειται για μοναδικά οικοσυστήματα που πρέπει να διαφυλάξουμε με κάθε τρόπο. Οι άνθρωποι που ασχολούνται με την αλιεία είμαι βέβαιος αν γνώριζαν πόσο σημαντικά είναι αυτά τα οικοσυστήματα στην περιοχή μας θα προσπαθούσαν από μόνοι τους να τα προφυλάξουν.
Εικόνα -Ο κύκλος της ζωής μετά από μια υποθαλάσσια έκρηξη.
Πηγή-Πανεπιστήμιο Rutgers, NewJersey
Όμως η φύση δεν εξάλειφε μόνιμα τη ζωή σε αυτή την περιοχή στο Ανατολικό Ειρηνικό - μάλλον, ήταν το χτύπημα στο κουμπί επαναφοράς. Ο Lutz και οι συνάδελφοί του είχαν τώρα την ευκαιρία να δούν πώς επιστρέφει ζωή στα υδροθερμικά φρεάτια. Η τοποθέτηση συσκευών παρακολούθησης στη θέση των φρεατίων, τεκμηριώνει πως το δράμα της ζωής ξετυλίγεται μετά τον θάνατο. Μετά από 15 χρόνια φυσικής έρευνας, επανέλαβαν το πείραμα: Το Nine North, όπως οι ερευνητές ονομάζουν τον τόπο, ξέσπασε και πάλι το 2006. "Είναι η μόνη θέση στα βάθη της θάλασσας όπου ένας πλήρης εκρηκτικός κύκλος, έχει παρατηρηθεί," λέει ο Lauren Mullineaux, οικολόγος στο Ωκεανογραφικό Ίδρυμα (WHOI), στη Μασαχουσέτη, ο οποίος έχει εργαστεί στο χώρο. Το Nine North επέτρεψε στους θαλάσσιους βιολόγους να προσδιορίσουν τα πρώτα είδη που επέστρεψαν στα φρεάτια και την παρέλαση της ζωής που ακολούθησε. Σήμερα, τέσσερα χρόνια μετά από την τελευταία έκρηξη, οι ερευνητές έχουν αρχίσει να απαντούν σε ερωτήσεις: από πού τα εν λόγω είδη προέρχονται, πώς ταξιδεύουν και πώς οι πληθυσμοί τους αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου;
«Η επιστροφή του ενδιαιτήματος στην καθημερινή του λειτουργία συνεισφέρει στην κατανόηση για το πώς πως δουλεύει η εξέλιξη των ειδών και η γενετική ποικιλότητα."Με τον προσδιορισμό όλο και περισσότερων υδροθερμικών φρεατίων σε όλο τον κόσμο, οι ερευνητές έχουν αρχίσει να ξετυλίγουν την σχέση που έχουν οι οργανισμοί με αυτά τα μοναδικά οικοσυστήματα. Οι τόποι αυτοί έχουν παρόμοια γεωλογικά χαρακτηριστικά, με τα υδροθερμικά φρεάτια όπου παράγονται τα ορυκτά στις κορυφογραμμές και τις κοιλάδες. Αλλά δεν δίνουν τα ίδια είδη. Οι ερευνητές αρχίζουν τώρα να καταλαβαίνουν το γιατί.
Οι πρώτες έρευνες από το Nine North αποκάλυψαν ότι η μικροβιακή θύελλα που είχε συσσωρευτεί γύρω από το ηφαίστειο μετά την έκρηξη του 1991, προσέλκυσε πρώτα γαρίδες, καβούρια και ψάρια. Εντός ενός έτους από την έκρηξη, τα σκουλήκια επέστρεψαν. Πρώτα ήρθε η Tevnia jerichonana, η οποία αναπτύσσεται σε υψηλές θειούχες συγκεντρώσεις. Τότε, δεδομένου ότι τα επίπεδα του θειου συρρικνώθηκαν το επόμενο έτος, τότε παρουσιάσθηκε η Riftia pachyptila. Χιλιάδες από αυτά τα πλάσματα, δημιούργησαν ένα πλούσιο περιβάλλον για να κατοικήσουν άλλοι οργανισμοί. Σαλιγκάρια, και άλλα καβούρια και γαρίδες εξαπλώθηκαν. Ήταν κάτι που κανείς ποτέ δεν είχε δει πριν. Εκείνο που δεν ήταν σαφές κατά πόσον οι οργανισμοί προήλθαν από τοπικές πηγές, ή ήρθαν από μακριά ενώ δεν ήταν σαφές κατά πόσον είχε αλλάξει η σύνθεση των ειδών στην περιοχή, ως αποτέλεσμα της έκρηξης επειδή η περιοχή δεν είχε μελετηθεί με μεγάλη λεπτομέρεια προηγουμένως.
Οι επιστήμονες είδαν ότι η σύνθεση των ειδών των νυμφών σε υδροθερμικές αναβλύσεις άλλαξε σημαντικά μετά την έκρηξη το 2006. Προνύμφες από είδη κοινά στην περιοχή πριν από την έκρηξη του ηφαιστείου εξαφανίστηκαν ενώ αντιθέτως, άλλα είδη που ήταν σπάνια έγιναν άφθονα μετά την καταστροφή.
Σε γενικές γραμμές το κλειδί για την απομάκρυνση και συγκέντρωση αυτών των θαλάσσιων ειδών κατά τη διάρκεια της εξέλιξης έγκειται στην ικανότητα των προνυμφών να αντιμετωπίζουν τα ωκεάνια ρεύματα, τους γεωλογικούς φραγμούς και τις αλλαγές στην τοπολογία της θάλασσας σε διαδικασίες που διαρκούν πάνω από εκατομμύρια χρόνια. Σε αυτό το χρονικό διάστημα, η κυκλοφορία ενός μικρού αριθμού προνυμφών είναι αρκετή για να επιτρέψει τη γενετική ανταλλαγή των με γεωγραφικά απομακρυσμένους πληθυσμούς. Ορισμένα είδη όπως τα μύδια που ζουν στον Κόλπο του Μεξικού που σχετίζονται γενετικά με τα ομολόγα τους στα ανοικτά της δυτικής ακτής της Νιγηρίας, γεγονός που δείχνει ανταλλαγή γενετικού υλικού μεταξύ των δύο περιοχών που απέχουν πάνω από 10.000 χιλιόμετρα . Αυτή η σύνδεση γίνεται σε πολλές γενιές μέσα από τα βήματα που δεν είναι ακόμη σαφή.
Το πόσο σοβαρό είναι το γεωπεριβάλλον για την ύπαρξη των θαλάσσιων οργανισμών μπορούμε να το κατανοήσουμε για παράδειγμα, στο υδροθερμικό φρεάτιο Logatchev, που βρίσκεται ανατολικά της Καραϊβικής, και είναι το μόνο μέρος της Μεσοατλαντικής ράχης που μπορεί να φιλοξενήσει μύδια, που είναι πιο χαρακτηριστικά του Ειρηνικού. Μερικοί ερευνητές υποψιάζονται ότι τα ζώα θα μπορούσαν να προέρχονται από τον Ειρηνικό - που φθάνουν μέσω μιας αρχαίας θαλάσσιας οδό μεταξύ Βόρειας και Νότιας Αμερικής, που υπήρχε πριν από την άνοδο του ισθμού του Παναμά, 5 εκατομμύρια χρόνια πριν.
Οι μελέτες έδειξαν πόσο σημαντικά είναι αυτά τα υποθαλάσσια υδροθερμικά φρεάτια για την ίδια την ζωή στην Γη. Ανάλογα οικοσυστήματα αν και με διαφορετικά χαρακτηριστικά και σε μικρότερα βάθη από εκείνα που σας παρουσίασα παραπάνω υπάρχουν και στον δίαυλο Κω-Νισύρου εκεί που γεννιούνται τα υποθαλάσσια ηφαίστεια της περιοχής. Πρόκειται για μοναδικά οικοσυστήματα που πρέπει να διαφυλάξουμε με κάθε τρόπο. Οι άνθρωποι που ασχολούνται με την αλιεία είμαι βέβαιος αν γνώριζαν πόσο σημαντικά είναι αυτά τα οικοσυστήματα στην περιοχή μας θα προσπαθούσαν από μόνοι τους να τα προφυλάξουν.
Εικόνα -Ο κύκλος της ζωής μετά από μια υποθαλάσσια έκρηξη.
Πηγή-Πανεπιστήμιο Rutgers, NewJersey
RSS Feed
