Những phát hiện bất ngờ về sự sống dưới đại dương

Theo hãng CNN, những nhà nghiên cứu đã thực hiện chuyến thám hiểm kéo dài 30 ngày trên tàu nghiên cứu "Falkor (too)" của Viện Đại dương Schmidt để khám phá một ngọn núi lửa dưới biển ngoài khơi Trung Mỹ, một phần của Rãnh Đông Thái Bình Dương.

Một con lươn biển bơi ngang qua một tháp giun ống tại Tica Vent, một địa điểm thông hơi thủy nhiệt trên East Pacific Rise. Ảnh: ROV SuBastian/Schmidt Ocean Institue

Khu vực các nhà khoa học khám phá là một phần của Rãnh Đông Thái Bình Dương, nơi hai mảng kiến tạo gặp nhau, tạo ra một rặng núi lửa đang hoạt động. Đây là nơi tập trung của các lỗ thông thủy nhiệt - những khe nứt dưới đáy biển cho phép nước biển kết hợp với mắc-ma nóng, tạo ra các dòng suối nước nóng dưới nước giàu khoáng chất.

Nhiều loại sinh vật biển như trai, giun ống và các loài động vật khác tụ tập quanh các lỗ thông thủy nhiệt vì chính nơi này đã nuôi dưỡng chúng ở độ sâu cực đại của đại dương. Hệ sinh thái lỗ thông thủy nhiệt đã được nghiên cứu sâu, nhưng các khu vực bên dưới lỗ thông thủy nhiệt hầu hết vẫn nằm ngoài tầm với trong các nghiên cứu trước đó.

Sử dụng phương tiện điều khiển từ xa (ROV) mang tên SuBastian, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra một số phần của đáy biển: các hang động được kết nối với các lỗ thông thủy nhiệt chứa đầy giun ống khổng lồ, một số dài tới 1,6 feet (0,5 mét) và các loài động vật khác. Phát hiện này cho thấy sự kết nối giữa hệ sinh thái dưới đáy biển, cho phép sự sống phát triển mạnh mẽ ở những nơi không ngờ tới.

Trong khi nhóm nghiên cứu đầu tiên thực hiện quan sát hệ sinh thái dưới đáy biển vào mùa hè năm 2023 thì nghiên cứu lần này đã mô tả môi trường và các loài động vật sống ở đây.

Nghiên cứu đã được công bố vào ngày 15/10 trên tạp chí Nature Communications.

"Chúng tôi muốn hiểu cách động vật di chuyển và cách chúng phân tán, vì vậy chúng tôi đã khảo sát lần đầu tiên ở dưới bề mặt. Động vật có thể sống bên dưới các lỗ thông thủy nhiệt và điều đó thật đáng kinh ngạc", Tiến sĩ Sabine Gollner, đồng tác giả nghiên cứu, nhà sinh vật học biển và nhà khoa học cao cấp tại Viện nghiên cứu biển Hoàng gia Hà Lan, cho biết.

'Thế giới ngầm' dưới đáy biển

Một cụm lớn giun ống cố định phát triển mạnh ở vùng ngoại ô Fava Flow, một địa điểm trên East Pacific Rise. Ảnh: ROV SuBastian/Schmidt Ocean Institute

Các nhà khoa học từ lâu đã bị hấp dẫn bởi đời sống động vật tập trung xung quanh các lỗ thông thủy nhiệt và đã nghiên cứu các hệ sinh thái độc đáo này trong 50 năm qua.

Các lỗ thông thủy nhiệt là các vết nứt trên đáy biển mà từ đó nước được địa nhiệt làm nóng phun ra.

Sự dịch chuyển của mảng kiến tạo của Trái đất tạo ra các lỗ thông thủy nhiệt mới theo thời gian. Và các loài động vật đáy biển như giun ống đã xâm chiếm các lỗ thông thủy nhiệt này trong khoảng thời gian vài năm qua.

Dựa trên các mẫu chất lỏng được giải phóng từ các lỗ thông thủy nhiệt, một số nghiên cứu cũng chỉ ra rằng sự sống của vi khuẩn tồn tại bên dưới đáy biển. Và người ta quan sát thấy giun ống sống sâu bên trong các vết nứt của đáy biển gần các lỗ thông thủy nhiệt. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu không chắc ấu trùng giun ống nhỏ có thể bơi ngược dòng để định cư và phát triển hay không.

Nhà nghiên cứu Gollner cho biết giun ống là sinh vật bất động, định cư và phát triển ở một nơi mà không di chuyển, giống như các loài hà.

Chuyến thám hiểm do tác giả chính của nghiên cứu - Tiến sĩ Monika Bright tại Đại học Vienna đã tiến hành thí nghiệm liên quan đến việc đặt các hộp lưới trên đáy biển ở độ sâu 8.251 feet (2.515 mét) dưới bề mặt đại dương nhằm thu thập mẫu từ các vết nứt trên lớp vỏ Trái đất.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng robot thám hiểm SuBastian để khoan những lỗ nhỏ vào đá dưới đáy biển và nâng chúng lên.

"Hiểu biết của chúng tôi về đời sống động vật tại các lỗ thông thủy nhiệt dưới biển sâu đã được mở rộng đáng kể với khám phá này. Sự sống dưới đáy đại dương không chỉ tồn tại nhờ ánh sáng mặt trời và quá trình quang hợp, mà còn nhờ vào quá trình tổng hợp hóa học, khi vi khuẩn sử dụng các phản ứng hóa học để tạo ra nguồn dinh dưỡng cho các loài động vật khác. Đây là môi trường hoàn toàn độc đáo, cho phép các loài sinh vật như giun ống và ốc sên tồn tại ở điều kiện mà các sinh vật trên mặt đất không thể", ông Bright nói.

Tiếp theo, nhóm nghiên cứu muốn xác định xem sự sống có tồn tại bên dưới tất cả các lỗ thông thủy nhiệt dưới biển sâu hay không.

"Phát hiện này đã mở rộng thêm sự hiểu biết của con người về hệ sinh thái lỗ thông thủy nhiệt dưới biển sâu và làm sáng tỏ hơn về sự sống phức tạp dưới đáy đại dương. Nghiên cứu trên chỉ là bước khởi đầu trong việc khám phá thế giới ngầm dưới đáy đại dương nhưng đã mở ra những tiềm năng nghiên cứu mới về sự sống trong lòng trái đất, cũng như đặt ra các thách thức về việc bảo tồn các hệ sinh thái mong manh này", các tác giả đã viết trong báo cáo khoa học./.

Hồng Nhung