کشف موجودات زنده در عمق 2400 متری زمین

پس از سال‌ها مطالعه روی قدیمی‌ترین منبع آبی جهان در معدن کید کریک (Kidd Creek) در اونتاریوی کانادا که عمر آن حدود دو میلیارد سال تخمین زده می‌شود، دانشمندان در عمق 2400 متری زمین موفق به مشاهده حیاتی دست نخورده از میکروارگانیسم‌ها شدند.

کد خبر: ۱۲۳۱۹۳۹

معدن مس و روی کید کریک، عمیق‌ترین معدن فلز پایه جهان است. در اکتشافاتی که سال 1392/ 2013 در اعماق این معدن صورت ‌گرفت، محققان به منابع آبی غنی از سولفات و هیدروژن دست پیدا کردند که در زیر صخره‌های مربوط به دوره زمین شناسی پرکامبرین محبوس مانده بودند. احتمالی که مطرح می‌شد این بود که این استخرهای باستانی جدا مانده از آب‌های سطح زمین می‌توانند میزبان حیات میکروبی باشند. در همان دوران تجزیه و تحلیل مواد موجود در آب این استخرها وجود سولفات را نشان می‌داد؛ سولفاتی که نه به‌علت انتقال آب‌های سطحی به زیر زمین بلکه در نتیجه واکنش شیمیایی بین سنگ و آب ایجاد می‌شد. وجود سولفات نیز این فرضیه که ممکن است این آب‌ها اکوسیستم مناسبی برای میکروارگانیسم‌ها باشند، تقویت می‌کرد.
برای بررسی صحت این فرضیه محققان دانشگاه تورنتوی کانادا به بررسی لایه‌های رسوبی جمع‌آوری شده از گمانه‌هایی پرداختند که به صورت طبیعی با آب ایجاد شده بودند. آنها به این آب‌های باستانی منابع غذایی نیز اضافه کردند و متوجه مصرف این منابع غذایی شدند. نتایج بسیاری از مطالعات دیگر نیز وجود حیاتی میکروبی در زیر لایه بیوسفری را در زیر پوسته زمین تائید می‌کرد. در این لایه میلیاردها میکروارگانیسم و حدود 70 درصد میکروارگانیسم‌های روی زمین در عمقی که وجود حیات در آن به‌دلیل گرمای زیاد، تاریکی و کمبود شدید مواد غذایی ناممکن به نظر می‌رسید، مشاهده شد. بنابراین با این کشف معلوم شد علاوه بر زیست‌کره سطح زمین، زیست‌کره دیگری هم در عمق لایه‌های زیری زمین وجود دارد. زیست‌کره یا بیوسفر به لایه‌ای از سطح زمین اطلاق می‌شود که در آن حیات جریان دارد و دربرگیرنده تمام اکوسیستم‌هاست؛ گمانه نیز به چاه قائمی گفته می‌شود که به‌منظور بررسی شرایط زمین‌شناسی و ژئوتکنیکی حفر می‌شود.
به علت تنوع میکروارگانیسم‌های این زیست‌کره، دانشمندان به این قسمت از کره زمین عنوان «گالاپاگوس زیرزمینی» را نسبت داده‌اند که شامل باکتری‌ها، آرکیا (Archaea) یا باستانیان (میکروب‌هایی بدون غشای هسته) و یوکاریوت‌ها (میکروب‌ها یا موجودات پرسلولی دارای هسته غشادار و میان یاخته حاوی اندامک‌های یاخته‌ای) می‌شود. این میکروارگانیسم‌ها برخلاف میکروارگانیسم‌های روی سطح زمین مربوط به دوره پیشازیستی در مقیاس زمانی زمین شناسی هستند و برای بقا به چیزی بیش از سنگ‌ها نیاز ندارند. تامین انرژی اینها می‌تواند از طریق واکنش‌های تجزیه و احیا یا زندگی همزیستی یا انگلی با دیگر موجودات روی سنگ‌ها صورت گیرد. همچنین دانشمندان بر این باورند که این میکروارگانیسم‌ها 15 تا 23 میلیارد تن کربن تولید می‌کنند؛ یعنی 245 تا 385 برابر بیشتر از جرم کربنی که روی سطح زمین تولید می‌شود.
مطالعات بیشتر روی این میکروارگانیسم‌ها و تفاوت‌های ژنتیک‌شان همچنان ادامه دارد و دانشمندان به دنبال یافتن پاسخی برای تعیین طول عمر اکوسیستم‌های میکروبی و مشخص کردن زمانی هستند که آب، حیات روی بافت صخره‌ها را شکل داده است. نتایج این پژوهش به افزایش دانش ما از لایه زیست‌کره در اعماق زمین، امکان یافتن حیات موجود یا منقرض شده در مریخ و دیگر نقاط منظومه شمسی کمک می‌کند. از طرفی استفاده از آب‌های زیرزمینی برای قدمت‌گذاری تاریخی، روش نوین حاصل از این مطالعات است.