Phát hiện hệ sinh thái khổng lồ ẩn mình dưới đáy Thái Bình Dương

Tại độ sâu khoảng 2.515m, ngay ngoài khơi bờ biển Trung Mỹ, các loài giun ống, động vật thân mềm và nhiều sinh vật khác đang sinh sống và phát triển trong điều kiện áp lực nước gấp hơn 250 lần so với mặt nước biển, hoàn toàn chìm trong bóng tối.

Những phát hiện đột phá của nhóm nghiên cứu. Ảnh: Nature

Điểm nhấn đặc biệt của khu vực này là sự xuất hiện của một "ốc đảo" dưới đáy đại dương, được hình thành từ những miệng phun thủy nhiệt, nơi các mảng kiến tạo dưới lòng đại dương tách rời nhau. Khi các mảng này dịch chuyển, nước nóng từ magma sâu trong lòng đất phun lên, mang theo nhiều hợp chất hóa học cần thiết cho sự sống, nuôi dưỡng hệ sinh thái độc đáo này.

Khu vực miệng phun thủy nhiệt đã được phát hiện lần đầu vào thập niên 1970, nhưng những khám phá gần đây cho thấy một cộng đồng sinh vật vô cùng phong phú và phát triển mạnh mẽ tại đây. Các sinh vật sống trong "ốc đảo" này phụ thuộc vào vi khuẩn sinh hóa, có khả năng chuyển hóa các hợp chất vô cơ thành chất dinh dưỡng, tạo nên nền tảng cho toàn bộ chuỗi thức ăn dưới đáy đại dương.

Một trong những điểm đặc biệt thu hút sự chú ý của các nhà khoa học là sự phát triển vượt bậc của ấu trùng giun ống. Những ấu trùng này di chuyển và xâm lấn những khu vực mới mỗi khi có đợt phun trào từ lòng đại dương. Giáo sư Monika Bright, nhà sinh học biển từ Đại học Vienna, cho biết ấu trùng giun có khả năng di chuyển dưới lớp vỏ Trái Đất, nơi nước biển lạnh hòa quyện với dòng nước nóng từ các miệng phun thủy nhiệt do động đất gây ra. Sau khi được đẩy lên, ấu trùng định cư và phát triển mạnh mẽ tại các khu vực mới.

Một con cá sói bơi gần những con giun ống dưới đáy biển. Ảnh: Viện Đại dương Schmidt/AFP

Để thực hiện nghiên cứu, nhóm khoa học đã sử dụng tàu ngầm điều khiển từ xa, được trang bị cánh tay robot để thu thập mẫu vật từ đáy biển. Những hình ảnh và mẫu đá được thu thập đã hé lộ sự tồn tại của nhiều khoang trống dưới đáy biển, nơi chứa đựng một "thế giới sinh vật" đa dạng với những con giun trưởng thành, các loài ốc, giun lông và cả ốc limpet với lớp vỏ bảo vệ độc đáo.

Điều đáng ngạc nhiên là mặc dù khu vực này đã trải qua hơn 30 năm nghiên cứu, nhưng những phát hiện mới vẫn tiếp tục xuất hiện. Điều này có thể do trước đây chưa từng ai nghĩ đến khả năng tìm kiếm sự sống dưới lớp vỏ đáy biển. Các khoang này chỉ sâu khoảng 10cm và nhóm nghiên cứu đã phát hiện những con giun dài lên tới 41cm.

Điều kiện trong các khoang này tương tự như trên bề mặt, nơi sinh sống của các loài giun ống, với nhiệt độ đạt 25*C, oxy hiện diện cùng với khí hydrogen sulfide độc hại nhưng ở nồng độ vừa phải.

Nghiên cứu chỉ ra rằng ấu trùng giun có khả năng phân tán trong những khoang này, cho phép chúng xâm chiếm các khe nứt do dung nham tạo ra hoặc phát triển thành con trưởng thành, từ đó gia tăng số lượng quần thể tại các miệng phun thủy nhiệt ở độ nông hơn.

Một cụm lớn giun ống phát triển mạnh dưới đáy biển Thái Bình Dương. Ảnh: Viện Đại dương Schm

Bà Bright cũng nhấn mạnh rằng, những sinh vật này có thể không thể xuống sâu hơn do nhiệt độ tăng, oxy giảm và nồng độ hydrogen sulfide cao hơn ở những độ sâu lớn hơn.

Bà cho rằng, điều quan trọng là phải xác định các loài đang sinh sống tại đây để bảo vệ chúng khỏi các hoạt động khai thác dưới đáy biển, đồng thời cho biết hệ động vật này là duy nhất và cần được bảo tồn.

Không chỉ làm phong phú thêm hiểu biết của nhân loại về các hệ sinh thái dưới biển sâu, phát hiện mới này còn mở ra những câu hỏi mới về sự tồn tại và khả năng thích nghi của các sinh vật trong môi trường khắc nghiệt này. Thế giới dưới đáy Thái Bình Dương vẫn còn nhiều bí ẩn chưa được giải đáp, và những nghiên cứu tiếp theo hứa hẹn sẽ mang lại những bất ngờ đầy thú vị.