Challenger Deep, най-дълбоката точка на целия морски под, се намира в транзита Мариана край бреговете на Марианските острови на Тихия океан. Намира се на близо 36 000 фута - 7, 8 мили - под повърхността на океана. Ако трябваше да стоите на тази забележителна дълбочина, колоната вода над главата ви щеше да упражнява 1000 пъти повече от налягането, което обикновено изпитвате на повърхността, да ви смаже моментално.
Дори и в тази екстремна среда обаче организмите могат да оцелеят. Оказва се, че един вид дори може да просперира: бактерии. Ново проучване, публикувано днес в Nature Geoscience, открива, че неочаквано изобилие от бактериални общности растат в дълбините на Марианския ров, като организмите живеят с плътност десет пъти по-голяма, отколкото в много по-плиткото океанско дъно на ръба на окопа.
За да проучи свръх дълбоката екосистема, международният изследователски екип, воден от Рони Глуд от Университета в Южна Дания, изпрати специално проектиран, 1300-килограмов робот до дъното на окопа през 2010 г. Роботът беше оборудван с тънък сензори, които могат да се нарязват в седиментите на морското дъно, за да помогнат за измерване на органичната консумация на кислород. Тъй като живите същества консумират кислород, докато успокояват, зависи колко околен кислород липсва от утайките може да се използва като прокси за количеството на микроорганизмите, живеещи в тази област.
Специализираният робот на изследователския екип, проектиран да взема проби под изключително високо налягане. (Снимка от Ани Глуд) Когато екипът използва устройството за вземане на проби от утайките в двойка места с дълбочина от 35 476 и 35 488 фута, те откриха изненадващо големи количества консумация на кислород - нива, които показват, че на ултра-дълбокото място има десет пъти повече бактерии, отколкото при друго, по-плитко място, което те взеха за проба за справка на около 37 мили, на дълбочина от едва 19 626 фута.
Роботът също е събрал общо 21 ядра от седимента от двете площадки и тези ядра са били изтеглени и анализирани в лабораторията. Въпреки че много от микроорганизмите са умрели, когато са били изведени на повърхността - в края на краищата, съществата са пригодени за високото налягане и ниската температура на океанското дъно - откритието е потвърдено: Ядра от Марианския ров са имали много по-голяма плътност на бактериите клетки от тези от референтния сайт.
Екипът също така отдалечено е записал видео на океанското дъно, използвайки светлини за осветяване на черно-тъмната среда и е открил няколко форми на живот, много по-големи от бактериите, които се въртят около утайката. Когато използвали примамни капани, за да извадят няколко от екземплярите и да ги изнесат на повърхността, те определили, че са хиронделиеви гиги, вид амфиподи - малки ракообразни, обикновено с дължина по-малка от инч.
Видео, все още от морското дъно, разкрива амфипод (вляво), обикалящ през напълнената с бактерии утайка. (Изображение чрез Nature Geoscience / Glud et al.) Откриването на такъв изобилен живот на бактерии е особено изненадващо, тъй като конвенционалната мъдрост би подсказала, че на такива дълбочини не присъстват достатъчно хранителни вещества, за да поддържат голям растеж. Фотосинтетичният планктон служи като хранителна основа за почти всяка океанска хранителна верига, но те не са в състояние да оцелеят на безсветлия морски под. Отпадъчните продукти (като мъртви животни и микроорганизми) на екосистемите, по-високи в плитките светли води, филтрират надолу и захранват по-дълбоки хранителни мрежи, но обикновено, все по-малко и по-малко органична материя я намалява с увеличаване на дълбочините.
В този случай обаче учените са открили изключение от правилото, тъй като ултра дълбокият окоп е бил дом на много по-голяма бактериална активност от близкия по-плитък референтен сайт. Тяхното обяснение е, че окопът действа като естествен улов на утайката, като постепенно събира хранителни вещества, които филтрират надолу и кацат на по-плитки места на океанското дъно наблизо, след което се изхвърлят от земетресения или други смущения.
В годините след проучването през 2010 г. изследователският екип е изпратил същия робот надолу, за да вземе проба Японския окоп (приблизително 29 500 фута дълбочина) и планира да вземе проба Кермадек-Тонга окоп (35, 430 фута) по-късно тази година. „Дълбоководните окопи са едни от последните останали„ бели петна “на световната карта“, главният автор на Глуд казва в изявление за пресата. "Ние знаем много малко за това, което става там долу."
