واكتشف العلماء مؤخرا هذه العجائب المائية الحرارية. وأثناء استكشافهم للمنطقة، وجدوا أيضا على الأقل ستة أنواع حيوانية جديدة محتملة لم يسبق رؤيتها من قبل.
وأجرى الفريق الدولي، الذي ضم علماء من كل من الولايات المتحدة والمكسيك، الرحلة الاستكشافية الأخيرة على متن سفينة بحثية تسمى "فولكور"، وفقا لبيان صادر عن معهد شميدت للمحيطات (SOI).
ومن السفينة، أرسل الفريق مركبة تعمل عن بعد تسمى SuBastian، لجمع عينات من سائل التنفيس الحراري المائي والطين والصخور والحياة البحرية ولالتقاط مقاطع فيديو فائقة الدقة. وباستخدام نظام السونار على السفينة، رسم الفريق مناطق قاع البحر التي سيتم استكشافها عن كثب في الرحلات البحرية المستقبلية.
وقال ديفيد كاريس، كبير العلماء في البعثة والمهندس الرئيسي لرسم خرائط قاع البحر في معهد أبحاث الأحياء المائية بخليج مونتيري (MBARI)، إن الرحلات الاستكشافية السابقة، التي أجريت في 2012 و2015 و2018، أرست الأساس لهذه الرحلة البحرية لعام 2021. واكتشف الفريق خلال رحلة الاستكشاف هذه، عددا كبيرا من الفتحات النشطة التي تقذف مياه تصل حرارتها إلى 287 درجة مئوية.
وقال كاريس إن الفتحات الحرارية المائية تتشكل عادة في المناطق التي تتحرك فيها صفحتان تكتونيتان بعيدتان عن بعضهما البعض. وفي هذه المناطق، تتسرب مياه البحر من خلال الشقوق في القشرة الأرضية وتتلامس مع الوشاح الساخن أدناه، ويسخن الماء بسرعة ويطلق النار مرة أخرى نحو السطح، ما يخلق فتحة تهوية.
وفي معظم الفتحات الحرارية المائية، يتحول السائل الخارج من الفتحة إلى اللون الأسود، لأنه في طريقه إلى السطح يتلامس الماء مع الصخور البازلتية الداكنة المتكونة من الصهارة المبردة ويلتقط المعادن، مثل الحديد.
ولا تشبه الفتحات المكتشفة حديثا في حوض بيسكاديرو (وهو منخفض يقع في الطرف الجنوبي من خليج كاليفورنيا)، تلك الموجودة في أي مكان آخر في العالم، لأن السوائل التي تضخها واضحة ولامعة، بدلا من أن يكون لها المظهر الداكن الذي يعطي معظم الفتحات الحرارية المائية لقب "المدخنين السود".
ويحدث هذا على الأرجح لأن كمية هائلة من الرواسب من البر الرئيسي للمكسيك ينتهي بها المطاف في خليج كاليفورنيا، وهذه الرواسب تغير السوائل لأنها تشق طريقها إلى السطح.
وقال كاريس: "تبدأ السوائل الحرارية المائية بالتفاعل مع البازلت ... ولكن بعد ذلك يجب أن تتسرب".
وتقوم هذه العملية بتجريد سائل البازلت والمعادن واستبدالها بالكربونات، بما في ذلك المعادن مثل الحجر الجيري، ما يعطي السائل مظهره غير العادي.
وتجعل هذه العملية أيضا السوائل أقل حمضية من تلك الناتجة عن "المدخنين السود" وتتسبب في أن تتخذ الفتحات الناتجة هياكل فريدة. وبدلا من تشكيل هياكل تشبه المدخنة يبلغ ارتفاعها عشرات الأقدام، تميل الفتحات الموجودة في حوض بيسكاديرو إلى تشكيل هياكل تشبه الحافة تسمى الشفير.
ويتجمع السائل الحراري المائي تحت الحافة وينسكب على الشفير، ما يخلق نوعا من الشلال العكسي.
وعندما يتراكم الكثير من الحجر الجيري في الحواف، فإنها تنهار، وتشكل أكواما هائلة.
وقال كاريس إنه في المواقع التي قاموا بمسحها، بلغ عرض بعض التلال نحو 50 مترا، وطول 25 مترا.
وبينما ركز بعض العلماء على جيولوجيا وكيمياء الفتحات، اهتم آخرون بالكائنات الحية المتنوعة التي تعيش في الجوار. وكانت الديدان الزرقاء (Peinaleopolynoe orphanae)، التي تحمل قشورا متقزحة اللون لامعة، تزحف في فتحة واحدة.
وأطلق الفريق على هذه الفتحة اسم "Melsuu"، والتي تعني "الأزرق" في لهجة السكان الأصليين لولاية باخا كاليفورنيا في المكسيك.
واكتشف الفريق 10 أنواع حيوانية معروفة لم يتم رصدها من قبل في حوض بيسكاديرو. ووجدوا أيضا ما لا يقل عن ستة أنواع جديدة محتملة من القشريات والرخويات والديدان المستديرة وديدان الأسهم والديدان ذات الشعر الخشن أو متعدد الأشواك، بحسب بيان معهد شميدت للمحيطات.
ووقع تصنيف هذه المخلوقات على أنها أنواع جديدة "محتملة" إلى أن تؤكد الفحوصات الأكثر شمولا لعلم الوراثة والتشكل في الحيوانات مرة أخرى في المختبر أنها لم تُصنف من قبل.
وبالإضافة إلى البحث عن حيوانات مثل القواقع والديدان وسرطان البحر، ركزت إحدى مجموعات فريق البحث على الحياة المجهرية. ووجدوا أن الحصائر البكتيرية تنمو بالقرب من الفتحات، ولأن الميكروبات المختلفة تزدهر في ظل ظروف مختلفة قليلا، تنمو البكتيريا في تدرجات مميزة، وتتحول ألوانها من الأبيض إلى الرمادي إلى الأزرق.
ويخطط العلماء لفحص الحمض النووي للميكروبات وعينات الاستزراع في مختبراتهم، لفهم الظروف البيئية التي يحتاجها كل نوع للبقاء على قيد الحياة بشكل أفضل.
ولذلك، على الرغم من انتهاء الرحلة الاستكشافية، فإن البيانات التي وقع جمعها أثناء الرحلة ستبقي الفريق مشغولا لسنوات قادمة. وقال كاريس إنه من المأمول في غضون السنوات القليلة المقبلة أن يعود الباحثون إلى خليج كاليفورنيا لمواصلة استكشاف الفتحات الحرارية المائية في المناطق الغامضة نسبيا شمال بيسكاديرو.
المصدر: لايف ساينس