In het hart van de Stille Oceaan heeft een groep wetenschappers een soort megapolis ontdekt waarvan de afmetingen alle tot nu toe onderzochte gebieden overtreffen. De ontdekking wekte onmiddellijk enorme belangstelling bij de wetenschappelijke gemeenschap, omdat deze een ongekende omvang heeft in vergelijking met de tot nu toe bekende systemen.
Het onderzoek werd uitgevoerd met behulp van bemande apparaten die tot extreme diepten kunnen afdalen. Hierdoor konden de onderzoekers een netwerk van kraters observeren dat nu wordt beschouwd als een van de belangrijkste hydrothermale structuren . De omvang van de ontdekking dwingt ons om een aantal bestaande theorieën over de omgevingen waarin het leven op aarde zou kunnen zijn ontstaan, te herzien.
Op de bodem van de Stille Oceaan ontdekte een groep wetenschappers een enorme “metropool” van hydrothermale kraters — een netwerk van structuren dat veel groter is dan enig ander bekend systeem.
Deze ontdekking, gedaan met behulp van moderne onderwaterapparatuur, is van enorm belang, omdat de omvang en complexiteit ervan de wetenschappelijke gemeenschap dwingt om theorieën over hoe het leven op aarde is ontstaan te herzien.
Dit is de megapolis die verborgen ligt op de bodem van de Stille Oceaan en die is ontdekt
Het ontdekte systeem heeft de naam Kunlun gekregen. Het ligt ongeveer 80 kilometer ten westen van de Mussau-trog, op de Carolinenplaat, ten noorden van Papoea-Nieuw-Guinea.
Volgens de studie heeft het een totale oppervlakte van 11 vierkante kilometer, waardoor dit object meer dan 100 keer groter is dan het beroemde hydrothermale veld Lost City in de Atlantische Oceaan.
In dit gebied bevinden zich twintig cirkelvormige kraters, waarvan sommige een diameter van meer dan een kilometer hebben. Wetenschappers hebben bevestigd dat de wanden van verschillende kraters gelijkenis vertonen met formaties die bekend staan als kimberlietpijpen.
De diepte kan oplopen tot 130 meter. Deze geomorfologische kenmerken onderscheiden het van alle andere bekende hydrothermale velden op aarde.
Hydrothermale systemen ontstaan wanneer zeewater in de oceaankorst binnendringt en bij contact met de aardmantel wordt verwarmd.
Vervolgens wordt de met mineralen verzadigde vloeistof in de oceaan geloosd en vormt onderzeese warmwaterbronnen. Dit proces is al bestudeerd in andere regio’s, bijvoorbeeld aan de hand van de geisers in Yellowstone op het land, maar een geval van uitzonderlijke omvang is ontdekt in de Stille Oceaan.
Kunlun staat bekend om zijn hoge waterstofdoorstroming. Volgens gegevens van de groep onder leiding van Sun Weidun bedraagt de waterstofproductie 4,8 × 10¹¹ mol per jaar, wat neerkomt op meer dan 5 % van de totale hoeveelheid waterstof die in de onderzeese omgeving wereldwijd wordt geschat.
Dit cijfer dwingt ons om de verdeling van waterstofstromen op de planeet te herzien, omdat tot nu toe werd aangenomen dat het grootste deel ervan geconcentreerd was in de mid-oceanische ruggen.
De Stille Oceaan als plaats van ontstaan van het leven
Een van de meest gangbare hypothesen in de biologie is dat hydrothermale systemen de plaats van ontstaan van het leven op aarde zouden kunnen zijn. De constante toevoer van waterstof en mineralen zorgt voor stabiele omstandigheden voor primitieve chemische processen.
Kunlun, dat ver van de traditionele mid-oceanische ruggen ligt, verbreedt het scala aan mogelijke scenario’s voor het ontstaan van vroege levensvormen. Door zijn omvang en stabiliteit is het een plek waar soortgelijke processen gedurende lange tijd in stand konden worden gehouden.
Dit staat in contrast met kleinere en minder stabiele systemen, zoals de “Verloren Stad”, die weliswaar belangrijk zijn, maar niet zo belangrijk als de nieuwe ontdekking in de Stille Oceaan.
Vergelijking van deze ontdekking met andere hydrothermale velden
Het hydrothermale veld “Lost City” , gelegen in de Atlantische Oceaan , werd eind jaren negentig ontdekt en is sindsdien een uitgangspunt geworden voor astrobiologisch onderzoek.
Het belang ervan ligt in het feit dat het bewijs heeft geleverd voor het vermogen van microbieel leven om te gedijen in extreme omstandigheden.
De omvang van Kunlun plaatst dit systeem echter in een geheel andere categorie. Terwijl Lost City wordt gekenmerkt door carbonaattorens die boven de zeebodem uitsteken, bestaat het systeem in de Stille Oceaan uit grote carbonaatkraters en -buizen. Analyses tonen de aanwezigheid van dolomiet en calciet aan, wat wijst op intense en aanhoudende geochemische activiteit.
Het ecosysteem in de diepte: hoe ziet het leven eruit in deze “metropool”?
Ondanks de extreme omstandigheden is het hydrothermale veld niet levenloos. Waarnemingen met behulp van het onderwaterapparaat “Fendouge” hebben de aanwezigheid van garnalen, krabben, anemonen en buisvormige wormen bevestigd.
Deze soorten overleven dankzij chemosynthese – een proces waarbij ze energie halen uit chemische reacties in plaats van uit zonlicht.
Dit type ecosysteem vormt een model om te begrijpen hoe leven zich kan ontwikkelen in omstandigheden zonder fotosynthese.
Het belang van deze ontdekking beperkt zich niet alleen tot de Stille Oceaan, omdat de resultaten ervan als basis dienen voor het onderzoek naar de mogelijkheid van het bestaan van soortgelijke ecosystemen op ijzige manen, zoals Europa en Enceladus, waar vermoedelijk ondergrondse oceanen met hydrothermale activiteit bestaan.
