Phát hiện gần 12.000 virus dưới đáy biển sâu 6.000m, 99% chưa từng xuất hiện trong dữ liệu khoa học

Một nhóm nghiên cứu Trung Quốc đã phân tích các mẫu trầm tích tại vùng Clarion Clipperton và xác định 11.742 loại virus khác nhau. Trong số này, 11.662 loại, tương đương hơn 99%, là những phát hiện mới.

Kết quả được công bố cuối tháng trước trên tạp chí Nature Communications.

Theo nhóm nghiên cứu, phát hiện này cung cấp dữ liệu nền quan trọng về hệ sinh thái vi sinh vật tại khu vực giàu các kết hạch đa kim, qua đó giúp đánh giá tác động môi trường nếu hoạt động khai thác khoáng sản dưới đáy biển được triển khai trong tương lai.

“Kho báu” kim loại ở độ sâu 6.000m

Vùng Clarion Clipperton trải dài trên đáy Thái Bình Dương giữa Mexico và Hawaii, nơi hàng tỷ kết hạch kim loại có hình dạng gần giống củ khoai tây nằm rải rác trên nền biển.

Những kết hạch này chứa nhiều kim loại quan trọng đối với pin, xe điện và công nghệ năng lượng mới như nickel, cobalt và mangan.

Theo một số ước tính, trữ lượng các kim loại quan trọng tại khu vực này thậm chí có thể vượt tổng trữ lượng đã biết trên đất liền.

Hiện chưa có hoạt động khai thác thương mại nào được triển khai tại đây. Tuy nhiên, Cơ quan Đáy biển Quốc tế đã cấp 17 hợp đồng thăm dò, trong đó 5 hợp đồng do các tổ chức Trung Quốc nắm giữ.

60 mẫu trầm tích sử dụng trong nghiên cứu mới được thu thập trong các năm 2023 và 2024 bởi Hiệp hội Nghiên cứu và Phát triển Tài nguyên Khoáng sản Đại dương Trung Quốc, một trong những đơn vị đang có quyền thăm dò tại khu vực này.

Hơn 99% virus chưa từng được ghi nhận

Thông qua phân tích mạng lưới chia sẻ protein, các nhà khoa học so sánh virus mới phát hiện với dữ liệu virus từng được tìm thấy trong nước biển, rãnh đại dương và các môi trường thủy nhiệt.

Kết quả cho thấy chỉ khoảng 4% các cụm protein của virus tại Clarion Clipperton có điểm chung với ít nhất một bộ dữ liệu bên ngoài.

Điều này cho thấy khu vực đang chứa nhiều dòng virus và nguồn gene chưa từng được khoa học ghi nhận.

Các nhà nghiên cứu cho rằng những virus này có thể phát triển những đặc điểm rất riêng do thích nghi với môi trường khác thường dưới đáy biển, nơi giàu kim loại nặng nhưng lại cực kỳ thiếu chất dinh dưỡng có thể sử dụng.

Phần lớn virus được phát hiện thuộc lớp Caudoviricetes, nhóm virus có cấu trúc “đuôi”, cho phép chúng bơm vật liệu di truyền vào vi khuẩn theo cơ chế gần giống một chiếc ống tiêm.

Loại virus này xuất hiện ở nhiều môi trường, từ đại dương, đất liền đến đường ruột con người.

Tuy nhiên, chúng nhìn chung không gây nguy hiểm cho con người vì chủ yếu tấn công và phá hủy vi khuẩn.

Khai thác biển sâu có thể làm đảo lộn hệ sinh thái

Điều đáng lo hơn, theo nhóm nghiên cứu, không phải virus gây hại cho con người mà ngược lại, hoạt động của con người có thể phá vỡ vai trò sinh thái của chúng.

Trong điều kiện tự nhiên, các virus này tham gia vào quá trình phân hủy vật chất hữu cơ và giải phóng chất dinh dưỡng trở lại môi trường.

Nếu hoạt động khai thác dưới đáy biển làm xáo trộn lớp trầm tích, những chu trình này có thể bị ảnh hưởng.

Đây cũng là lý do nhóm nghiên cứu cho rằng việc xây dựng bộ dữ liệu sinh học trước khi khai thác diễn ra là đặc biệt quan trọng.

Clarion Clipperton đang được coi là một trong những khu vực có tiềm năng lớn nhất đối với khai khoáng biển sâu. Song phát hiện mới cho thấy bên dưới những “kho báu” kim loại còn tồn tại một thế giới sinh học gần như chưa được biết đến, đặt thêm câu hỏi về tác động môi trường nếu hoạt động khai thác quy mô lớn bắt đầu.