שקע מריאנה, הנקודה העמוקה ביותר בעולם, מסתיר סודות שמעטים יכולים לדמיין. בעומק של כמעט 11 קילומטרים מתחת לפני הים, שם החושך מוחלט והלחץ עצום, התגלה עולם חדש של חיים שמאתגר את כל מה שחשבנו על הישרדות.
אלפי מיני מיקרואורגניזמים שמעולם לא נראו קודם נמצאו בנקודה העמוקה ביותר באוקיינוסי העולם. מיקרואורגניזמים מוזרים אלה אינם דומים לשום דבר שאנו רואים על פני השטח, והם מותאמים באופן מושלם לחיים תחת לחץ גבוה במיוחד, קור וחוסר בחומרי מזון, ששוררים מתחת לקילומטרים של מי אוקיינוס.
בשנת 2021, מדענים סינים ירדו בצוללת מחקר עמוקה, פנדוּזֶ'ה (Fendouzhe), וצללו למעמקי שקע מריאנה באוקיינוס השקט המערבי. במהלך 33 צלילות, הם אספו אלפי דגימות של משקעים, מי ים ואורגניזמים גדולים יותר מעומקים של 6,000 עד 10,900 מטרים (19,685 עד 35,761 רגל).
על פי הדיווח של האתר המדעי iflscience, הצוות פרסם כעת על ממצאיו, ומספק את המבט השיטתי הראשון אי פעם על המערכת האקולוגית באזור ההדאלי (hadal zone). עבודתם זיהתה למעלה מ-7,000 מיני מיקרואורגניזמים, כמעט 90% מהם לא תועדו מעולם.
לא מדובר רק באורגניזמים מיקרוסקופיים. החוקרים אספו 662 אמפיפודים הדאליים (Hirondellea gigas), סרטנים זעירים שנעים מצד לצד בין תעלות עמוקות בים, המדגימים כיצד חסרי חוליות מתניידים על פני קרקעית האוקיינוס. היצורים הקטנים האלה, שגודלם כסנטימטר בלבד, פיתחו קליפה עמידה במיוחד שמגנה עליהם מפני הלחץ העצום, והם ניזונים משאריות אורגניות ששוקעות מהמים שמעליהם.
בנוסף, הם מצאו את דג החשופית ההדאלי (Pseudoliparis swirei), שמחזיק בשיא כדג החי העמוק ביותר שנצפה אי פעם. הדג הזה, שזוהה לראשונה ב-2017 על ידי חוקרים מאוניברסיטת וושינגטון בעומק של כ-8,145 מטרים, הוא בעל גוף רירי ושקוף כמעט, והסתגל ללחץ המעמקים עם מבנה גוף גמיש חסר עצמות קשיחות, מה שמאפשר לו לנוע ולשרוד בתנאים שבהם דגים אחרים היו נמעכים. במחקר הנוכחי, הוא נצפה שוב בעומק דומה, והשוואתו לדגים אחרים מהמעמקים חיזקה את ההבנה של התאמותיו הייחודיות.
החוקרים גם ציינו כי חלק מהמיקרואורגניזמים שנמצאו שם מפרקים חומרים כימיים כמו מתאן וגופרית, תהליך שמספק להם אנרגיה במקום שבו אור השמש לא מגיע מעולם. בעוד שכרישים ולוויתנים לא נצפו חיים בתהום עצמה, ממצאים קודמים של דגים כמו החשופית מדגימים את המגוון המדהים של החיים ששגשגו בשקע מריאנה.
עוד בנושא
תיעוד נדיר: יצור ימי חדש התגלה במקום העמוק ביותר בעולם
"שירת החייזרים" שמגיעה מהמקום העמוק ביותר בעולם פוענחה לאחר עשור
ניתוח גנטי של המיקרואורגניזמים סיפק רמזים מרתקים לגבי האופן שבו הם שורדים בתנאים קיצוניים כאלה. לחלק מהמיקרואורגניזמים יש גנומים קטנים יותר ויעילים יותר שעוזרים להם להתמחות ולשגשג תחת לחץ קיצוני. תכונה זו נצפתה במיקרואורגניזמים הדומיננטיים בתחתית שקע מריאנה, בדומה לחיידקי מעמקים שנחקרו בעבר. לעומת זאת, למיקרואורגניזמים אחרים יש גנומים גדולים יותר וגמישים יותר המאפשרים להם לשרוד על ידי הסתגלות לתנאים משתנים.
במאמר נלווה, הצוות מסביר כיצד הגנים הייחודיים שגילו במיקרואורגניזמים מהמעמקים יכולים לשמש כדי להציל את המגוון הביולוגי המאוים במקומות אחרים בכדור הארץ.
"החדשנות והמגוון יוצאי הדופן של מיקרואורגניזמים הדאליים מצביעים על פוטנציאל משאבים של גנים, מבנים ותפקודים חדשים, שעשויים לשמש כפתרונות חלופיים להקלה על הדלדול הנוכחי של משאבים ביולוגיים יבשתיים," כותבים מחברי המחקר.
מדהים להפליא כיצד מדענים יכולים לחקור חלק זה של כדור הארץ בדיוק כזה. הנקודה העמוקה ביותר בשקע מריאנה, הידועה כתהום צ'לנג'ר (Challenger Deep), מגיעה לעומק של 10,984 מטרים (36,037 רגל). שקע אוקייני זה נוצר על ידי תהליך גיאולוגי דרמטי הנקרא סובדוקציה - שבו לוח ענק אחד של קרום כדור הארץ (הלוח הפסיפי) החליק מתחת ללוח קטן יותר (לוח מריאנה). התנגשות זו אילצה את קרקעית הים לצלול כלפי מטה, ויצרה את החלק העמוק ביותר באוקיינוס.
דון וולש וז'אק פיקאר היו הראשונים שהגיעו לתהום צ'לנג'ר ב-1960, ועד היום רק 22 בני אדם היו שם, כולל שלושת החוקרים הסינים המעורבים במחקר האחרון הזה.
המחקר פורסם בכתב העת Cell.