A „sötét oxigén” a Csendes-óceán mélyén arra kényszeríthet bennünket, hogy újragondoljuk az élet eredetét Óceánok

A Csendes-óceán mélyén a koromsötétségben a tudósok felfedezték, hogy az oxigént nem élő szervezetek, hanem furcsa, burgonya alakú fémdarabkák állítják elő, amelyek közel annyi elektromosságot szabadítanak fel, mint az AA elemek.

A tanulmányt végző kutatók hétfőn azt mondták, hogy ennek a meglepő felfedezésnek számos lehetséges következménye lehet, és akár át kell gondolni, hogyan alakult ki először az élet a Földön.

Úgy gondolták, hogy csak az olyan organizmusok, mint a növények és az algák képesek fotoszintézissel oxigént előállítani – amihez napfényre van szükség.

De négy kilométerrel (2,5 mérföld) a Csendes-óceán felszíne alatt, ahol a napfény nem érheti el, először rögzítettek apró ásványi lerakódásokat, úgynevezett polifémes csomókat, amelyek úgynevezett sötét oxigént termelnek.

A felfedezést a Clarion-Clipperton zónában (CCZ), egy Hawaii és Mexikó között elterülő mélységi síkságon tették, ahol a bányavállalatok a csomók betakarításának megkezdését tervezik.

A csomós csomók – amelyeket gyakran „elemeknek a kőzetben” neveznek – gazdagok ásványi anyagokban, például kobaltban, nikkelben, rézben és mangánban, amelyek mindegyikét akkumulátorokban, okostelefonokban, szélmalmokban és napelemekben használják.

Egy nemzetközi tudóscsoport egy kis hajót küldött a Clarion-Clipperton régió fenekére, azzal a céllal, hogy kiderítse, hogyan hathat a bányászat olyan furcsa és kevéssé érthető állatokra, amelyek olyan helyen élnek, ahol a fény nem éri el.

„Megpróbáltuk megmérni, hogy a tengerfenék milyen mértékben fogyasztja az oxigént” – mondta Andrew Sweetman, a tanulmány vezető kutatója, a Skót Tengertudományi Társaság munkatársa az AFP-nek.

Ehhez egy bentikus kamrának nevezett eszközt használtak, amely nagy mennyiségű hordalékot gyűjtött össze.

A kamrában rekedt oxigén mennyisége „általában csökken, ahogy azt az élőlények légzésük során elfogyasztják” – mondta Sweetman.

De ezúttal ennek az ellenkezője történt, az oxigén mennyisége nőtt. Ennek nem teljes sötétségben kellett volna megtörténnie, ahol nincs fotoszintézis.

Ez annyira megdöbbentő volt, hogy a kutatók először azt hitték, hogy a víz alatti érzékelőik meghibásodhattak. Így hát visszavittek néhány csomópontot a hajójukra, hogy megismételjék a tesztet. És ismét nőtt az oxigén mennyisége.

Aztán észrevették, hogy a csomók elképesztő elektromos töltést hordoznak.

Sweetman szerint a csapat „elképesztően magas feszültséget talált, amely majdnem teljesen megegyezik az AA elemben található feszültséggel” a csomók felületén. Ez a töltés a tengervizet hidrogénre és oxigénre bonthatja a tengervíz elektrolízisnek nevezett folyamat során, mondták a kutatók.

Ez a kémiai reakció körülbelül 1,5 volton megy végbe – ez nagyjából egy AA elem töltésének felel meg.

Nicholas Owens, az Amerikai Oceanográfiai Társaság igazgatója szerint a felfedezés „az utóbbi idők egyik legizgalmasabb eredménye az óceántudományban”.

Hozzátette, hogy a fotoszintézisen kívül termelődő oxigén felfedezése „megköveteli, hogy újragondoljuk, hogyan alakult ki az élet bonyolultsága a bolygón”.

„A hagyományos nézet szerint körülbelül 3 milliárd évvel ezelőtt az ősi cianobaktériumok nevű mikrobák termelték az oxigént, és ezt követően fokozatosan fejlődött ki az összetett élet” – mondta Owens.

Sweetman szerint a csapat felfedezése azt mutatta, hogy „az élet valahol máshol kezdődött, mint a Földön”.

„Ha ez a folyamat megtörténik a bolygónkon, segíthet-e oxigénben gazdag élőhelyek létrehozásában más óceáni világokon, például az Enceladuson és az Európán, és lehetőséget teremthet az élet létezésére?”

a tanulmány, Megjelent a Nature Geoscience folyóiratbanA projektet részben a kanadai The Metals Company finanszírozta, amelynek célja, hogy jövőre megkezdje a csomók kitermelését a Clarion-Clint térségben.