Kæmpeorme opdaget under havbunden: forskere er forbløffede

Langt under havets stille overflade foregår der noget, vi ikke kan se.

Alligevel myldrer det med uventede, mærkelige livsformer.

Forskere, der troede de blot skulle undersøge havbunden, rapporterede for nylig om en opdagelse, der overraskede dem selv: under havbunden vrimler en skjult verden af gigantiske orme, gemt i den varme, sprukne hud af vores planet.

Skjult liv under havbundens overflade

Omkring sorte rygere, de rygende skorstene fra hydrotermale kilder, var der allerede kendt et rigt økosystem. Der lever blandt andet de iøjnefaldende kæmperørsorme Riftia pachyptila, skarpt røde og sommetider over to meter lange. Indtil nu har næsten al opmærksomhed været rettet mod det, der foregår omkring disse skorstene.

Nu viser det sig: spektaklet fortsætter under overfladen. Under oceanets hårde skorpe fandt forskerne gangsystemer og hulrum fyldt med kæmpeorme og andet liv. Ikke kun på bunden altså, men bogstaveligt talt i jordskorpen, nogle meter til titusvis af meter under sedimentet.

Havbunden viser sig ikke at være en tæt barriere, men et porøst, varmt og aktivt landskab, hvor dyr slår sig ned og formerer sig.

Dyrene lever mellem klipper, i spalter hvor varmt, mineralrigt vand cirkulerer. Disse vandstrømme forbinder den dybe undergrund med verden af hydrotermale kilder på havbundens overflade.

Hvordan kommer disse kæmpeorme derned?

Under jagten på larver omkring hydrotermale kilder lagde biologer mærke til noget underligt. Koncentrationerne af larver passede ikke med det, der alene kunne leve på overfladen. Der måtte være en skjult kilde. Det satte holdet på sporet af undergrunden.

Forskere formoder, at larver fra havbunden medbringes af de stigende og faldende hydrotermale væsker og således ender i undergrunden.

Hypotesen ser nogenlunde sådan ud:

• Larver svæver i vandet omkring kilderne på havbunden.
• Hydrotermale væsker trækker gennem revner i oceanskorpen op og ned.
• En del af larverne bliver revet med og slår sig ned i de varme, beskyttede hulrum under havbunden.
• Der vokser de til voksne dyr og danner nye kolonier.

Sådan opstår en dynamisk udveksling mellem tre zoner: det åbne ocean, havbunden og det underjordiske "lag" fuld af liv.

Et enormt, ukendt "biomasselag"

Det, der gør denne opdagelse så bemærkelsesværdig, er omfanget. Under havbunden viser der sig at ligge et udstrakt "biomasselag": en zone hvor bakterier, orme og andre organismer sammen udgør en stor del af den levende masse, usynlig for det blotte øje.

Et stærkt forenklet billede af situationen:

Undergrunden huser sandsynligvis en betydelig del af livet i dybhavet, men forskningen står stadig i sin vorden. Mange spørgsmål er åbne:

• Hvor gamle bliver disse dyr i undergrunden?
• Hvor hurtigt fornyes deres populationer?
• Hvilke kemiske reaktioner nærer deres stofskifte?

Intet sollys, alligevel masser af energi

Omkring hydrotermale kilder kommer der ikke en solstråle. Energi kommer ikke fra fotosyntese, men fra kemiske reaktioner mellem varmt vand, mineraler og havvand. Bakterier bruger for eksempel svovlbrinte, metan eller brint til at opbygge sukkerarter.

Disse mikroorganismer fungerer som mini-energiværker, der danner grundlaget for et komplet økosystem uden sollys.

De kæmperørsorme, man kender fra de sorte rygere, har ikke engang en mund eller et fordøjelsessystem i klassisk forstand. De lever i symbiose med bakterier i deres krop. Disse bakterier omsætter kemisk energi til organisk materiale, som ormen lever af.

De nyligt fundne orme i undergrunden synes at følge en lignende strategi. De besidder specialiserede væv til at sameksistere med deres bakterielle partnere. Undergrunden giver beskyttelse mod rovdyr og pludselige forandringer, mens de hydrotermale væsker leverer en konstant strøm af kemisk energi.

Minedrift i dybhavet: en direkte trussel

På samme tid som biologer forsøger at kortlægge dette skjulte økosystem, forbereder industrien pilotprojekter for dybhavsminedrift. Med store maskiner vil virksomheder udvinde metalliske knolde og sulfidaflejringer på kilometers dybde.

Det nye biomasselag ligger præcis i de zoner, der er interessante for minedrift: varme, metalberiget områder omkring midtoceaniske rygge og kildefelter.

Risici ved storstilet indgreb i dette miljø omfatter blandt andet:

• Forstyrrelse eller ødelæggelse af underjordiske gangsystemer, hvor dyr lever.
• Ændring af strømningsmønstre for hydrotermale væsker.
• Spredning af fint sediment, der kvæler følsomme organismer.
• Muligt langvarigt tab af unikke arter, der ikke findes andre steder.

Forskere opfordrer derfor til strenge beskyttelseszoner omkring aktive hydrotermale kilder og deres underjordiske netværk. Uden klare grænser risikerer man, at et økosystem forsvinder, før det er ordentligt beskrevet.

Hvad dette fortæller om livets oprindelse

Hydrotermale kilder er længe blevet betragtet som en seriøs kandidat til livets oprindelse på jorden. I det varme, kemisk rige miljø opstår der spontant molekyler, der ligner byggesten til celler. Barrierevægge i klipper virker som primitive rum, næsten som forløbere for cellemembraner.

At kæmpemæssige flercellede dyr kan etablere sig stabilt under sådanne forhold, giver ekstra vægt til ideen om, at komplekse livsformer kan være opstået fra denne type miljøer.

De underjordiske orme viser, at livet ikke kun trives på kildernes overflade, men også dybere i jordskorpen. Det understøtter modeller, hvor det første liv opstod i porøs sten, gennemvædet af varmt vand fuldt af opløste mineraler.

Et blik mod Europa og andre oceanverdener

Det, der sker under vores havbund, fortæller noget om steder langt væk. Jupitermånen Europa har en tyk isskorpe, hvorunder der formentlig gemmer sig et verdensomspændende ocean. Målinger peger på mulig vulkansk aktivitet på bunden af det ocean.

Dermed opstår der en slående parallel:

• Et flydende ocean under en hård skorpe (is ved Europa, klippe på jorden).
• Varme fra planetens eller månens indre.
• Potentielle hydrotermale kilder på grænsen mellem kerne og ocean.

NASA-missionen Europa Clipper, som nu er undervejs, skal indsamle tegn på vandets sammensætning, mulige geysirer og kemien ved overfladen. Hvis der på jorden kan trives kæmpeorme og bakterier omkring hydrotermale kilder og endda i undergrunden, virker et ocean som Europas pludselig meget mindre tomt.

Hvad denne opdagelse betyder for fremtidig forskning

Fundet af kæmpeorme under havbunden ændrer, hvordan biologer definerer en "habitat". Ikke kun synlige overflader tæller, men også porerne, sprækkerne og hulrummene i klipper. Det gør forskningen sværere, men også meget rigere.

Nye teknikker vil spille en hovedrolle her: boring med minimal forstyrrelse, mikrokameraer, der kan kigge ind i spalter, genetiske analyser af vandprøver for at opdage usynlige beboere. For europæiske universiteter og forskningsinstitutter ligger der en chance for at profilere sig inden for et felt, der knap nok er betrådt.

For et bredere publikum står især én tanke centralt: jorden er mindre "færdig" end vi ofte tror. Under vores oceaner ligger der hele landskaber fulde af liv, usynlige men sårbare. Den, der tænker over råstofmangel, rumfart eller klima, berører i sidste ende også denne skjulte verden. De kæmpemæssige orme i undergrunden udgør ikke en kuriositet, men en nøgle til store spørgsmål om liv, energi og grænserne for menneskelige aktiviteter i dybhavet.