© The investigated dome-shaped limestone deposit at 734 meters water depth; photo taken by the diving robot "MARUM-QUEST"
(c) MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften, Universität Bremen
© The microbial mats bulge at the gas outlets. They are involved in the construction of the dome-like stromatolites
(c) MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften, Universität Bremen
Iznenađujuće otkriće: stromatoliti u dubokom moru
April 20, 2018
Istraživački tim otkriva fosile na dubini od 730 metaraSa starošću od 3,5 milijuna godina, stromatoliti su među najstarijim fosilima. No naslage vapna do sada su se javljale samo u plitkim morima s dubinom vode do deset metara. Budući da naslage kamenca mogu rasti samo ako su uključeni mikroorganizmi ovisni o svjetlosti i fotosintetski mikroorganizmi. Nova studija geoznanstvenika pokazuje da pomoću kemosintetskih mikroba neovisnih o svjetlosti stromatoliti također mogu rasti na dnu oceana u 731 metru vode.
Geoznanstvenici iz Bremena otkrili su to u ekspediciji u Arapskom moru kod obale Pakistana mikrobne prostirke u obliku kupole na izvorima metana u 730 metara vode. Uz pomoć hvataljke ronilačkog robota "MARUM-QUEST 4000" uspjeli su izvući vapnenačku kupolu visoku otprilike 40 centimetara. Unutra je tim pronašao fino laminirane i zasvođene vapnenačke strukture koje su izvorno bile prekrivene mikrobnim prostirkama.
Ovi su mikrobi geokemijski točnije ispitani u MARUM-u. Rezultat: morski mikroorganizmi koji razgrađuju metan, arheje, sudjeluju u izgradnji takozvanih stromatolita. Grčko podrijetlo imena već skriva oblik vapnenačkih brežuljaka: starogrčka stroma označava strop, lithos za kamen. "Za razliku od mikrosintetskih mikroba koji žive u plitkom moru, koji izvlače energiju za svoj metabolizam iz sunčevih zraka, ovi mikrobi koriste energiju generiranu ekstrakcijom metana u dubokom oceanu. U mraku oni rade kemosintezu", kaže Gerhard iz MARUM-a. Bohrmann.
Bakterije koje žive na morskom dnu pretvaraju sumporovodik koji nastaje tijekom razgradnje metana. "Uspjeli smo identificirati snopove vlakana ovih bakterija koje oksidiraju sulfide u tankim rezovima pod mikroskopom", izvještava dr. med. Tobias Himmler iz MARUM-a, prvi autor studije. "Nevjerojatno je kako se ovi snopovi primaju. Budući da bakterije u Arapskom moru na ovoj dubini jedva da imaju slobodnog kisika, vjerojatno umjesto kisika koriste nitrat koji potiče kalcifikaciju", dodaje prof. dr. med. Jörn Peckmann sa Sveučilišta u Hamburgu.
Njihova pretpostavka potvrđuje geokemijski model koji potvrđuje kalcifikaciju putem metabolizma mikroba koji se temelji na kemosintezi. Iz ovoga istraživači zaključuju da za razliku od ranije poznatih fotosintetskih mikroba također mikrobi koji se temelje na kemosintezi neovisni o svjetlosti mogu izgraditi stromatolite - čak i u dubokom moru.
Stromatoliti su najčešći fosili u formacijama stijena starijim od 541 milijun godine. Slično današnjem Arapskom moru, u oceanima prije tog vremena, u takozvanom prekambriju, u vodi je bilo malo kisika. Otkriće stromatolita temeljenih na kemosintezi u Arapskom moru pruža nove uvide u to kako su ti drevni fosili mogli nastati. "Do sada su bili poznati samo stromatoliti koji se temelje na fotosintezi, primjerice s Bahama ili Shark Baya na zapadnoj obali Australije. Za razliku od stromatolita koji se temelje na kemosintezi, oni se razlikuju po strukturi i unutarnjoj strukturi od mnogih prekambrijskih stromatolita," objašnjava Tobias Himmler. Istraživači stoga nagađaju da je kemosinteza pridonijela više nego što se mislilo rastu stromatolita u prekambrijskoj regiji prije više od 541 milijuna godina.
Više informacija: www.marum.de.
Veza na studiju: pubovi. geoscienceworld.org//stromatolites-below-the-photic-zone