הסדרי נגישות
עמוד הבית > מדעים > ביולוגיה > בעלי חיים
ראש גדול



תקציר
הביולוגים גילו מערכת קיום אורגנית השורדת בהצלחה אפילו באפלה מוחלטת - במעמקי הים.



ככה הם חיים
מחברות: אורלי פיישטר; ד"ר זהר גורי


הביולוגים חשבו תמיד שאנרגיית השמש היא תנאי לחיים, עד שגילו מערכת קיום אורגנית השורדת בהצלחה אפילו באפלה מוחלטת.


 

צוקים עשנים מתחת למים


סינדי סובבה את הגה הצוללת הרובוטית שלה, מעמיקה ומתקרבת לנוף הסלעי שמתחתיה. שני מעגלי אור בודדים האירו את החשכה והמוניטור שעל ספינת האם הנחה אותה לעבר מגדלים מוזרים שהיתמרו מקרקעית הים, פולטים מה שנראה כתימרות עשן.



 

חיים מסוג אחר


מראה מוזר למדי נגלה סביב הארובות. היו שם מאות יצורים דמויי צינורות באורך כמטר שצבעם לבן-אדום. תולעי הענק האלה הם חסרי פה, חסרי עיניים ואף חסרי מעיים ומתברר, כי הם שואבים את האנרגיה הדרושה לקיומם ישירות מקליפת כדור הארץ (גיליון מרץ 2000). סינדי כוונה אליהם את הזרוע הרובוטית לנטילת דוגמאות עבור מחקר מעמיק יותר במעבדה שעל פני האדמה.
פרופ' סינדי ון דובר אינה שחקנית בהפקה מחודשת של " 20,000 מיל מתחת למים" אלא פרופ' לביולוגיה ימית בקולג' וויליאם ומרי בוירג'יניה (ארה"ב) וחברה במכון האסטרוביולוגי של נאסא, שירדה בצוללת מחקר לגילוי סודות עולם תת-מימי המכיל צורות קיום והתהוות לא מוכרים עדיין.




ארובות הידרותרמיות
באדיבות: National Undersea Research Program (NURP);NOAA /OAR



 

מסע אל מעמקי האוקיינוס ההודי


שישים מדענים, טכנאים ויורדי ים משייטים עתה על סיפון 'קנור' ספינת מחקר מהמכון האוקיינוגרפי 'וודסהול' (Woods Hole Oceanographic Institution) במסע בן ארבעים יום. הספינה נושאת עמה צוללת במשקל טון בשם ג'ייסון, היורדת לעומק 2000 מטר לחקור את טיבם של פתחי המוצא ההידרותרמיים שבאפלת המעמקים של קרקעית הים. פתחים אלה, שהם במהותם גייזרים הבוקעים מבטן כדור הארץ, תומכים בסביבת קיום המבוססת על כימיה. כמה מדענים סבורים שפתחי פליטה אלה הם הדגמה לתחילת היווצרות חיים על פני כדור הארץ ואולי הם מרמזים על אפשרות קיום חיים ממין זה גם על כוכבים אחרים.



 

מקור כוחם של יצורי החושך


אוכלוסיות החיים המשונות האלה, שהקימו את משכנן במעמקי הים סביב ארובות המים החמים, הדהימו את המדענים כבר בשנת 1977 כשנתגלו לראשונה. עד אז סברו הביולוגים כי ללא אור אין חיים.
מערכות הקיום של יצורי החושך האלה מבוססות על כימוסינתזה במקום הפוטוסינתזה המקיימת את העולם המואר שעל פני האדמה (ראה איור). שתי השיטות זקוקות למקור אנרגיה (1), פחמן דו-חמצני (2) ומים לייצור סוכרים (3). הפוטוסינתזה מפיקה חמצן כמוצר לוואי, בעוד הכימוסינתזה מפיקה גופרית.
פתחי הפליטה שופעי החום האלה שבקרקעית הים והיצורים הסמוכים אליהם משכו את תשומת לב המדענים, מפני שהם מדגימים מערכת חיים שהצורך הבסיסי שלה באנרגיה מסופק על מקור חלופי.
צוות ג'ייסון אמור להביא עם שובו דוגמאות מהמגדלים ומהיצורים החיים בקרבתם. אחד המצפים להם בקוצר רוח הוא בוב וריג'נהוק, חוקר בכיר במכון למחקר ימי בקליפורניה (Monterey Bay Aquarium Research Institute). בוב ינהל את בדיקות ה - D.N.A שייערכו לדוגמאות שנאספו.



 

גבולות החיים


אחד הנושאים שהעסיקו תמיד את המדענים היה טווח התנאים אשר בהם 'חיים, כפי שאנו מכירים אותם', יכולים להתקיים. גילוי מערכות הקיום של חשכת המעמקים מרחיבה את הטווח ל'חיים, כפי שאיננו מכירים אותם', כדברי בוב.



 

קמטים ומיקרובים בקרקעית הים


הארובות נוצרות לאורך הקמט האוקייני במקומות של תזוזת קרקעית הים ומגמה עולה בהם מלמטה. כשמי האוקיינוס הקרים מחלחלים דרך הסדקים לתהומות החמים שמתחתיהם, נפלט דרך הארובות ההידרותרמיות מרק לוהט עתיר מינרליים הנראה לעיתים כמו עשן שחור, בשל ההתרחשויות בכימיקלים המבעבעים במפגשם עם מי הים הקרים.
חומרים אלה הם ספקי האנרגיה (ייצור הסוכר) למושבות הבקטריות שבסביבת פתחי הפליטה. מושבות אלה יוצרות בסיס לשרשרת מזון של יצורים תת-מימיים הכוללים סרטנים למיניהם, דיונונים, דגי מעמקים ועוד. המדהים הוא, שכל אלה אימצו את סביבת החיים של אפלה מוחלטת, טמפרטורות שבין 400-2 מעלות צלסיוס, לחץ מים העולה במאות אחוזים על זה שבגובה פני הים, ריכוז גבוה של גופרית ושאר כימיקלים מזיקים.




תולעים צינוריתיים החיים סביב בסיס הארובה התת ימית
באדיבות: National Undersea Research Program (NURP);NOAA /OAR



 

אולי באירופה


יכולתם של יצורים לשרוד ולאמץ תנאי קיום קיצוניים, מעלה אפשרות של חיים בעולמות אחרים ואולי אפילו באירופה, אחד מארבעת ירחי גלילאו, הסובבים סביב כוכב הלכת צדק (יופיטר) שבמערכת השמש שלנו. לפי הממצאים שהתקבלו מחלליות המחקר, משוכנעים המדענים במציאות מים, ואולי אוקיינוסים, על פניו. האם ייתכנו שם גם חיים כלשהם?



למתענינים:
http://tiger.chm.bris.ac.uk/cm1/AlexandraG/Welcome.htm

ביבליוגרפיה:
כותר: ככה הם חיים
מחברות: פיישטר, אורלי ; גורי, זהר (ד"ר)
תאריך: מאי 2001 , גליון 15
שם כתב העת: ראש גדול
הוצאה לאור: ראש גדול : עמותה לקידום הידע והחינוך המדעי
הערות: 1. ירחון מדע לצעירים.
2. העמותה למצוינות בחינוך.
הערות לפריט זה: 1. ירחון מדע לצעירים
2. תכנית קרב למעורבות בחינוך
הספרייה הוירטואלית מטח - המרכז לטכנולוגיה חינוכית