Oamenii de știință descoperă „oxigenul întunecat” care este produs fără lumină în adâncurile oceanului

Bo Parker Jorgensen, un expert în biochimie marine care nu a fost implicat în cercetare, dar a revizuit studiul, a declarat într-un interviu că aceasta este o „descoperire foarte neobișnuită”.

Aceste descoperiri pot avea implicații pentru industria minieră de adâncime, ai cărei jucători au căutat să le permită să exploreze adâncurile oceanului și să extragă minerale precum cele care alcătuiesc nodulii polimetalici. Ele sunt considerate cruciale pentru tranziția la energia verde. Activiști de mediu și mulți alții Oamenii de știință Crede Exploatarea minelor de adâncime este periculoasă Deoarece pot destabiliza ecosistemele în moduri neașteptate și pot afecta capacitatea oceanului de a ajuta la limitarea schimbărilor climatice. Studiul a primit finanțare de la companii care lucrează în domeniul explorării miniere pe fundul mării.

Când Andrew Sweetman, autorul principal al studiului, a înregistrat pentru prima dată citiri neobișnuite de oxigen provenind din fundul Oceanului Pacific în 2013, a crezut că echipamentul său de cercetare nu funcționaseră.

„Practic, le-am spus studenților mei: „Puneți pur și simplu senzorii în cutie. Îi vom duce înapoi la producător și îi vom testa pentru că ne dau gunoi”, a spus Sweetman, șeful grupului de cercetare în ecologie și biogeochimie a fundului mării. la Scottish Marine Science Society. El a spus CNN„Și de fiecare dată când fabrica se întoarce, el spune: „Muncționează, sunt calibrați”.

În 2021 și 2022, Sweetman și echipa sa s-au întors în Zona Clarion-Clipperton, o zonă de sub Oceanul Pacific central, cunoscută pentru că are cantități mari de noduli polimetalici. Încrezători că senzorii lor funcționează, au coborât un dispozitiv la mai mult de 13.000 de picioare sub suprafață pentru a plasa cutii mici în sediment. Cutiile au rămas pe loc timp de 47 de ore, pentru a efectua experimente și a măsura nivelul de oxigen consumat de microorganismele care trăiesc acolo.

În loc să scadă nivelul de oxigen, acestea au crescut – indicând faptul că cantitatea de oxigen produsă este mai mare decât cantitatea de oxigen consumată.

Cercetătorii au emis ipoteza că activitatea electrochimică a diferitelor minerale formează nodulii polimetalici. Neuronii din creier au fost responsabili pentru producerea de oxigen care a fost măsurat de senzori – ca o baterie în care electronii curg de la un electrod la altul, creând un curent electric, a spus Tobias Hahn, unul dintre participanții la studiu, într-un interviu.

Această ipoteză ar adăuga un strat la înțelegerea noastră a modului în care există organismele submarine, a spus Hahn, care s-a concentrat în mod special pe senzorii utilizați în experimentele studiului. El a adăugat: „Am crezut că viața a început pe Pământ când a început fotosinteza, deoarece oxigenul a fost adus pe Pământ prin fotosinteză. Este posibil ca acest proces de împărțire electrochimică a apei în oxigen și hidrogen să fie cel care a furnizat oceanului oxigen”.

„Acesta ar putea fi o schimbare în povestea despre cum începe viața”, a adăugat el.

A Comunicat de presă despre studiu Studiul spune că descoperirile sale contestă „ipotezele de lungă durată conform cărora numai organismele capabile de fotosinteză, cum ar fi plantele și algele, generează oxigen pe Pământ”.

Dar dacă descoperirea este confirmată, „trebuie să ne regândim cum extragem” materiale precum cobaltul, nichelul, cuprul, litiul și manganul sub apă, „pentru a nu epuiza sursa de oxigen pentru viață în adâncurile mării”, a spus Franz Geiger. un profesor de chimie la Universitatea Northwestern și unul dintre participanții la studiu, în declarație.

Mineritul submarin din anii 1980 servește ca o poveste de avertizare, spune Geiger. Când biologii marini au vizitat astfel de locuri zeci de ani mai târziu, „au descoperit că bacteriile nici măcar nu s-au recuperat”. Dar în zonele în care nu exista minerit, „viața marină a înflorit”.

„Motivul pentru care aceste „zone moarte” persistă de zeci de ani este încă necunoscut”, a spus el. Dar faptul că acestea există sugerează că extragerea mineralelor din fundul mării în zone cu o mulțime de noduli polimetalici poate fi deosebit de dăunătoare, deoarece aceste zone tind să aibă o diversitate animală mai mare decât „pădurile tropicale tropicale mai diverse”, a spus el.

Deși studiul a indicat o nouă cale interesantă pentru a susține viața în adâncul oceanului, mai rămân multe întrebări, a spus Hahn. El a adăugat: „Nu știm cât de mult „oxigen întunecat” poate fi creat prin acest proces, cum afectează nodulii poliminerale sau ce cantități de noduli sunt necesare pentru a permite producerea de oxigen”.

Deși metodologia studiului este solidă, „ceea ce lipsește este o înțelegere a ceea ce se întâmplă, ce fel de proces este acesta”, a spus Parker Jorgensen.