Tot voor kort leek het erop dat er geen levende wezens op aarde waren die niet bekend waren bij wetenschappers. We zijn op zoek naar iets nieuws in de ruimte, maar we moeten toegeven dat de ondergrondse en diepzeewereld van onze eigen planeet nogal slecht bestudeerd is. Het is daar dat je nog steeds ongelooflijke wonderen kunt vinden.
Movile Cave in Roemenië werd zo'n wonder voor wetenschappers. Vijf miljoen jaar lang heeft er leven in bestaan onder omstandigheden waarin het simpelweg onmogelijk is.
AARDLEVEN OP AARDE
Dus in de Roemeense grot Movile in 1986 werd een gesloten ecosysteem gevonden, op geen enkele manier verbonden met terrestrische omstandigheden - noch met zonlicht, noch met lucht, noch met water.
Movile Cave Entrance
Wikipedia geeft de volgende definitie aan gesloten ecosystemen: “Een ecosysteem dat geen enkele uitwisseling van materie met de externe omgeving impliceert. In gesloten ecosystemen moet elk afval van de ene biologische soort ten minste door een andere soort worden afgevoerd”.
Dit natuurwonder werd bij toeval ontdekt tijdens geologisch onderzoek voor de bouw van een energiecentrale nabij de stad Mangalia, gelegen in Transsylvanië aan de kust van de Zwarte Zee. Op een diepte van 18 m, in een bijna volledig ondergedompelde grot, hebben geologen een hele wereld ontdekt die bestaat in omstandigheden die meer op buitenaards dan op aarde lijken.
Promotie video:
In de atmosfeer van de grot is zuurstof bijna volledig afwezig (7-10%), maar het is verzadigd met waterstofsulfide, dat hier in enorme hoeveelheden aanwezig is, kooldioxide, methaan en ammoniak.
Dit buitenaardse aardse leven, geïsoleerd van de buitenwereld, bestaat al vijf miljoen jaar. Het biosysteem heeft zich verrassend genoeg aangepast aan ongebruikelijke omstandigheden. In plaats van de gebruikelijke fotosynthese, gebruikt het chemosynthese - een voedingsmethode waarbij de oxidatiereacties van anorganische verbindingen dienen als energiebron voor de synthese van organische stoffen uit CO2.
In een gesloten stenen ruimte met een oppervlakte van ongeveer 1.200 m2, waarvan tot nu toe slechts 300 m2 is onderzocht, hebben wetenschappers ongeveer 50 soorten levende wezens ontdekt (micro-organismen, bloedzuigers, spinnen, schorpioenen, insecten). Iets meer dan 30 daarvan zijn onbekend bij de wetenschap.
Het is vastgesteld dat het leven in de grot zijn oorsprong vond in het vroege Plioceen, op hetzelfde moment dat de australopithecines die verband houden met de mens verschenen en uitstierven, en toen verschenen de eerste mensen.
Om de een of andere reden bleek de grot goed gesloten te zijn, misschien zijn de bewoners daarom niet gestorven tijdens de ijstijden. Ze moesten zich aanpassen aan het ondergrondse leven. Ze hebben dus 5 miljoen jaar in een donkere kalkstenen grot geleefd, met een modderig meer dat het bovenste deel in drie geïsoleerde holtes verdeelt. Het water is tenminste warm (21 graden Celsius) dankzij de thermale bronnen.
GROT VAN DE BLINDERS
Alle levende wezens die in een grot leven, hebben twee gemeenschappelijke kenmerken: ze hebben geen kleur (verkleuring), omdat ze in pikkedonker leven, en ze zijn volledig blind, omdat ze zonder licht geen zicht nodig hebben. In de ruimte worden ondergrondse bewoners geleid door aanraking en geur.
Zoals je weet, scherpt het gehoor in het donker, dus hebben de bewoners van Movil geleerd de minste trillingen van steen, lucht en water op te vangen. Gesloten systemen hebben hun eigen levenswetten en hier is de symbiose zeer goed ontwikkeld. Elk wezen helpt de ander om te bestaan en zich te ontwikkelen.
Aquatische soorten leven ongeveer 10 cm onder het aardoppervlak: daar is iets meer zuurstof dan eronder. En hieronder kunnen alleen organismen met anaërobe ademhaling overleven, dat wil zeggen die waarin energie in het lichaam wordt geproduceerd zonder de deelname van zuurstof die van buitenaf wordt ontvangen.
Het moet gezegd worden dat degenen die meer zuurstof krijgen, minder zijn veranderd dan de anaërobe. Van hen is slechts 25% endemisch. Hieruit kunnen we concluderen dat er enige tijd zee- of rivierwater kwam nadat de grot van de wereld was afgesneden.
EET EN OVERLEEF
Zoals in de hele natuur heeft Movil zijn eigen voedselketen, met aan de onderkant autotrofe bacteriën die organische stoffen uit anorganische stoffen synthetiseren, met andere woorden, mineralen omzetten in organische stof. Als planten aan de oppervlakte zonlicht gebruiken voor fotosynthese, dan oxideren ondergrondse bewoners waterstofsulfide voor chemosynthese. Als gevolg hiervan slaat zwavel neer en ontvangen micro-organismen energie voor de synthese van organisch materiaal uit kooldioxide en water.
Deze bacteriën voeden zich met andere, heterotrofe bacteriën en schimmels. Deze laatste worden vervolgens gecombineerd tot bacteriematten en films die de grotwanden en het wateroppervlak bedekken. Deze matten dienen als een soort weiland voor andere, meer ontwikkelde levende wezens: isopoden, pissebedden, schorpioenen, die op hun beurt weer worden opgegeten door duizendpoten en spinnen.
Onder water, onder de bacteriefilm, wordt hun eigen voedselketen gebouwd - er leven wormen, kreeftachtigen, slakken en daarboven - bloedzuigers en waterschorpioenen. Slakken zijn hier extreem resistent tegen waterstofsulfide en eten de bacteriële film; de waterschorpioen jaagt op kreeftachtigen; roofzuchtige bloedzuigers verslinden slakken, wormen en andere ongewervelde dieren.
En ik moet zeggen dat dit hele ecosysteem behoorlijk productief werkt. Op 1 m2 telden onderzoekers 1,5 duizend collembola's, waarop werd gejaagd door blinde spinnen, vergelijkbaar met hun tegenhangers die op de Canarische Eilanden wonen, alleen waargenomen. Betekent dit dat het Plioceen ongeveer hetzelfde klimaat had?
GEVAAR BLIJF WEG
Een lang verblijf in de Movile-grot is een dodelijk gevaar voor de mens, dit is begrijpelijk gezien de atmosfeer erin. En dergelijke gasten zijn schadelijk voor het leven van het ecosysteem. Alleen al het ademhalingsproces van de grot kan een onbalans veroorzaken in de gassamenstelling van de atmosfeer in de grot.
Om dit wonder van de natuur te behouden, is de toegang tot de grotten alleen toegestaan voor wetenschappers in speciale steriele duikpakken met scubaduiken. Ze kunnen de site maar twee keer per maand bezoeken met een groep van drie. De grot wordt zorgvuldig bewaakt tegen mensen en de invloed van de externe omgeving. Hiervoor zijn bij de ingang twee hermetisch afgesloten luiken aangebracht.
Sommige onderzoekers beweren dat er momenteel slechts twee gesloten ecosystemen in de wereld bekend zijn: de planetaire en de Movile-grot. Maar nee, zo erg is het niet. Wetenschappers identificeren nog minstens twee ecosystemen die onder vergelijkbare omstandigheden bestaan.
LICHT HUIS CAVE
In de staat Tabasco in het zuiden van Mexico bevindt zich de Kislaya-grot, een 2 km lang labyrint. Het wordt ook wel de Grot van het Verlichte Huis genoemd, omdat hier en daar nog daglicht door de spleten heen valt.
Een absoluut verschrikkelijke foto wacht degenen die deze onaangename plek durven te bezoeken: echt zwavelzuur sijpelt uit de muren en het plafond, overal hangt kleurrijk slijm aan de muren en vormt soms geleiachtige stalactieten.
Dit alles wordt aangevuld door de walgelijke geur van waterstofsulfide. Zwavelzuur ontstaat hier als gevolg van de oxidatie van waterstofsulfide, dat vrijkomt uit de grond en reageert met water. Het was dit zuur dat zo'n enorme tunnel in de kalksteen at.
Er bestaat echter ook leven in deze onbewoonde omstandigheden. Hier leven, net als in Movil, bacteriën die waterstofsulfide oxideren en daarbij energie ontvangen. Het slijm op de wanden is een horde verschillende bacteriën, maar het bevat ook mijten en wormen die de bacteriën opeten. De muren worden bewoond door muggenlarven, waarvan er zoveel zijn dat je ze kunt horen neuriën.
Maar in tegenstelling tot Movil kun je in de Acid Cave meer hoogontwikkelde dieren vinden. In de stroom op de bodem van de grot zwemmen scholen vissen die zich voeden met bacteriën en muggenlarven. Hoewel het bestaan van vis in een zwavelzuuroplossing ongelooflijk lijkt! In de bovenste delen van de grot, waar wat lucht binnenkomt, leven zes soorten vleermuizen.
Wetenschappers hebben nog niet kunnen achterhalen waar het waterstofsulfide vandaan komt. Er zijn twee hypothesen: ofwel komt het uit een olieveld in de buurt, of de fout is de El Chichon-vulkaan, die ook vlakbij ligt.
DE GROT VAN LECHUGILLA
Een ander vergelijkbaar ecosysteem bevindt zich in Lechugilla Cave in de Verenigde Staten. Dit is een van de diepste grotten, de lengte is 0,5 km. Het leven erin is ook volledig geïsoleerd van de buitenwereld in zijn atmosfeer, bevatten! een enorme hoeveelheid waterstofsulfide.
Alleen, in tegenstelling tot de andere twee grotten, zijn er meren met helder water in Lechugill, maar deze zuiverheid en transparantie bedriegen: het water is ongeschikt voor gewone bewoners! aquatisch milieu. Desalniettemin worden de reservoirs behoorlijk bewoond door bacteriën die zich voeden met … mangaan. De muren van de grot worden opgegeten door een ander soort bacterie.
Het is geen verrassing dat NASA geïnteresseerd is in dit ecosysteem. Ze hopen een antwoord te krijgen op de vraag of er leven is op andere planeten, waar geen zuurstof en biologisch voedsel is. En grotten zoals Movil zijn misschien wel manieren om wetenschappers over te halen positief te reageren.
Galina MINNIKOVA, tijdschrift "Alle mysteries van de wereld", nummer 2, 2016