Một nhóm nghiên cứu do các nhà khoa học thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc dẫn đầu đã khám phá ra những dạng sống phi thường dưới đáy đại dương, tại một trong những môi trường khắc nghiệt nhất trên Trái Đất.
Nhóm đã sử dụng tàu lặn có người lái để khảo sát các rãnh đại dương ở phía tây bắc Thái Bình Dương, đạt độ sâu vượt quá 9.400 mét.
Tại đó, họ ghi lại được những hình ảnh choáng ngợp về hệ sinh thái kỳ dị, gồm những thảm nghêu, lớp vi khuẩn có hình dạng như băng và cả những cánh đồng giun ống biển.
Phát hiện này được công bố trong một nghiên cứu trên tạp chí Nature, đánh dấu cột mốc mới trong lĩnh vực thám hiểm biển sâu, vượt qua kỷ lục trước đó về sinh vật có xương sống từng được ghi hình ở độ sâu 8.340 mét ngoài khơi Nhật Bản vào năm 2023.
Sự sống tồn tại nơi không có ánh sáng mặt trời
Các rãnh Hadal là những vùng lõm dưới đáy biển có độ sâu từ 6.000 đến 11.000 mét, hình thành ở nơi một mảng kiến tạo chìm xuống dưới mảng khác.
Đây là những khu vực hẻo lánh, ít được khám phá nhất trên hành tinh, và từ lâu đã được nghi ngờ là nơi có thể tồn tại dạng sống dựa vào quá trình hóa tổng hợp thay vì quang hợp.
Phát hiện mới xác nhận rằng các môi trường khắc nghiệt này thực sự là nơi cư ngụ của những cộng đồng sinh vật độc đáo và có khả năng thích nghi cao.
Nhóm nghiên cứu đã ghi nhận sự tồn tại của các loài sinh vật biển sâu phát triển mạnh nhờ hóa tổng hợp, tập trung quanh các điểm rò rỉ khí metan dồi dào tại rãnh Kuril-Kamchatka và rãnh phía tây Aleut.
Theo nghiên cứu, những hệ sinh thái này được duy trì nhờ các chất lỏng giàu metan và hydro sunfua thoát lên từ các đứt gãy trong lớp trầm tích sâu. Phân tích đồng vị cho thấy metan được tạo ra bởi các vi sinh vật phân hủy vật chất hữu cơ bị chôn vùi dưới đáy biển.
Vì các điều kiện địa chất tương tự cũng xuất hiện tại nhiều rãnh Hadal khác, các nhà khoa học cho rằng những hệ sinh thái dựa vào hóa tổng hợp như vậy có thể phổ biến hơn nhiều so với suy nghĩ trước đây.
Ngoài ra, với việc ngày càng có nhiều cộng đồng hóa tổng hợp được phát hiện trong các vùng Hadal, giới nghiên cứu có thể sớm nhận diện thêm các loài mới và hé lộ mối quan hệ chưa từng biết đến giữa động vật và vi sinh vật đã tiến hóa để tồn tại dưới điều kiện áp suất cực lớn.
Giun ống và động vật thân mềm tràn ngập đáy biển
Theo tiến sĩ Xiaotong Peng, một trong những nhà nghiên cứu chính, chuyến thám hiểm là cơ hội hiếm có để khám phá các khu vực chưa được khảo sát dưới đáy biển, và những gì nhóm ghi nhận được thật sự phi thường.
Trong các nghiên cứu tiếp theo, nhóm đặt mục tiêu tìm hiểu cách các sinh vật hóa tổng hợp này chuyển hóa các hợp chất hóa học thành năng lượng.
Tiến sĩ Megran Du, thuộc Viện Khoa học và Kỹ thuật Biển sâu Trung Quốc (IDSSE), cho biết thách thức lớn hiện nay là làm rõ cơ chế giúp chúng thích nghi với áp suất cực cao, và đây sẽ là một trong những câu hỏi trọng tâm trong tương lai.
