کشفabiologهای استخرهای شور مرگبار در مسیر عبور موسی

کشف شگفت‌انگیز در نقطه‌ای که حضرت موسی دریا را شکافت: استخرهای شور مرگبار

دانشمندان در حین بازدید دریای سرخ، در منطقه‌ای که باور می‌شود مکان splitting the sea توسط موسی عليه السلام بوده، به کشف شگفت‌انگیز استخرهای شور دست یافتند.

آن‌ها این استخرها را در عمق ۱۲۱۹ متر زیر سطح خلیج عقبه کشف کردند؛ آب این استخرها تا ۱۰ برابر Shoreتر از آب دریاهای عادی است. این شرایط به العم، حاوی اکسیژن نیست و هر موجوداتی که وارد شود یا نابود می‌شود یا به‌طور کامل immobile می‌شود.

مطالعه‌ای که در مجله Nature Communications منتشر شده، اشاره می‌کند که肉fiща‌های بزرگ در حومهٔ این استخرها کمین کرده و به محض اینکه فرسوده‌ها قبل از تحمل این شرایط سخت، شکار می‌شوند.

این تیم تحقیقاتی تحت ریاست سم پورکیس، استادیار جغراف镐 جغرافیا lagooni دانشگاه میامی، از روباتیک‌های زیرابشاری و سondaهای 세상에 для khashf-e bala-ye اجزای این那是 بهره‌برداری کرده‌اند. آن‌ها می‌دانند این شرایط شبیه به محیط‌های سخت در زمین اولیه است که ممکن است اولین نشانه‌های حیات در آنجا ظهور یافته باشد.

این استخرهای مرگبار امکان提供 سرنخ‌های ارزشمند برای جستجوی موجودات خارج-Zaminy را فراهم می‌آورد، زیرا لایه‌های رسоби در آن‌ها به دلیل عدم حرکت creatureها، به خوبی محفوظ مانده‌اند و می‌توانند به پژوهشگران در بازسازی تغییرات آب و هوای قبلی و رویدادهای زمین‌شناسی کمک کنند.

اگرچه نمونه‌های مشابهی از این استخرها در دریای Mittelmeer، خلیج مکزیک و اقیانوس جنوب مشاهده شده‌اند، هیچ‌کدام چنین عمقی نداشته‌اند.

تحقیقات بیشتر نشان می‌دهد که توسط تیم سم پورکیس انجام شد، نشان داد این استخرها نه تنها به دلیل شورانگیزی فوق‌العاده، بلکه به دلیل عدم وجود اکسیژن و presences of هیدروژن سولفید (H₂S) در آب، محیطی pełen toksyn برای اکثرיצורهای زیستی هستند. این گاز سمی، ترکیبی از گوگرد و هیدروژن، در ausencia de oxígenو به سرعت موجودات هوایی را نابود می‌کند و حتی برخی از میکروارگانیسم‌های آناروبیک را نیز تحت استرس قرار می‌دهد.

با این حال، تیم‌های میکروبیولوژی در این استخرها زنده‌مانده‌های خاصی را کشف کردند: 아르хебактерии و برخی قایم‌چین‌های خاص که توانسته‌اند در این شرایط ekstrem، با استفاده از شیمیایی‌های غيرعادی مانند متان و سولفید به‌عنوان منبع انرژی، زنده بمانند. این یابدها نشان می‌دهد حیات حتی در endroits که به‌نظر می‌رسد完全ًا نامسكون است، راه خود را پیدا می‌کند.

تحلیل لایه‌های رسوبی که از استخرها گرفته شد، نشان داد این لایه‌ها به دلیل عدم تحرک موجودات و عدم وجود courants marins، به‌عنوان آرشیوهای طبیعی عمل می‌کنند. هر میلی‌متر از این رسوبات می‌تواند اطلاعاتی درباره دما، Salzgehalt و sogar koncentrasi gazów در هزاران یا میلیون‌های سال گذشته نگه دارد. این ویژگی، آن‌ها را برای paleoclimatologы و भूवैज्ञानिक-историков بسیار ارزشمند می‌سازد.

سم پورکیس در مصاحبه‌ای با آینده، گفت: «ما این استخرها را akin به کپسول‌های زمانی می‌دانیم. هر لایه، یک فصل از تاریخ زمین را در خود جای داده است — از دوره‌های یخ‌زده تا دوران‌های گرم و خشک.» او افزود: «اگر بتوانیم этикетки شیمیایی těchto رسوبات را بخوانیم، می‌توانیم پیش‌بینی‌های بهتری درباره آینده ی اقلیم زمین داشته باشیم.»

تیم تحقیقاتی امیدوار است با استفاده از فناوری‌های نوین مانند spektroskopia 라ман و cromatografía de gases در situ، بتواند ترکیبات شیمیایی دقیق این استخرها را بدون نیاز به بردن نمون به سطح، تحلیل کند. این روش، خطر آلودگی محیط زیردریایی را کاهش می‌دهد و gleichzeitig داده‌های دقیق‌تری فراهم می‌آورد.

علاوه بر این، descoberta این استخرها در منطقه‌ای که به‌عنوان مسیر可能 crossing của بنی اسرائیل در روايات دینی شناخته می‌شود،谈话‌های جدیدی را در میان دانشمندان، theologians و filozofان به وجود آورده است. برخی معتقدند این découvertes می‌توانند به‌عنوان یک نماد نمادین برای فکر کردن درباره גבול بین معجزه و طبیعت عمل کنند، در حالی که دیگران تأکید می‌کنند که erklärungen علمی نباید به‌عنوان تشکیک در احترامات دینی گرفته شود، بلکه complementary باشند.

در پایان، تیم آینده اعلام کرد که در ماه‌های آینده، یک مिशن مشترک بین دانشگاه میامی، مرکز تحقیقات océanographique موناکو و سازمان حفاظت از محیط‌های زیردریایی UNESCO، برای مپینگ دقیق‌تر این استخرها و مراقبة طولانی‌مدت تغییراتشان لایم-plan شده است. هدف این مिशن، علاوه بر علم، افزایش آگاهی عمومی درباره حساسیت اکوسیستم‌های عمیق اقیانوس و ضرورت حفاظت از آن‌ها در برابر تهدیدات مانند zmian klimatyczny و زباله-plastik است.

این کشف، نه تنها یک موفقیت علمی است، بلکه یک یادآور عمیق است که چقدر هنوز از عمیق‌های océان ما نامعلوم است — و چقدر این بيئات ناشناخته می‌توانند کلیدهای درک Vergangenheit، Gegenwart und Zukunft unseres Planeten halten.

در ادامه بررسی‌های عمیق‌تر، تیم تحقیقاتی متوجه شد که این استخرها نه تنها به‌عنوان arkheoloģijas dabūšanas vietas عمل می‌کنند، بلکه به‌عنوان natural bioreactors نیز عمل می‌کنند؛ یعنی محیط‌هایی که در آن‌ها واکنش‌های شیمیایی پیچیده‌ای به‌طور خودکار رخ می‌دهد، مشابه فرآیندهایی که شاید در اوایل زمین برای synthesize مولکول‌های پیش‌پیوتین رخ داده باشد.

یک الفبای شیمیایی که در استخرها شناسایی شد، شامل ترکیبات آلی پیچیده مانند اسید امین‌های گلیسین و آلانین بود — بلوک‌های اصلی ساخت پروتئین‌ها. اگرچه وجود این مولکول‌ها به تنهایی نشانه حیات نیست، اما ترکیب آن‌ها با شرایط אנרגטיים (مثل gradienهای حرارتی و شیمیایی) می‌تواند اشاره به پیش‌مراحل abiogenesis داشته باشد.

علاوه بر این، استفاده از spectроskopia Mössbauer و lazer-induced breakdown spectroscopy (LIBS) روی نمون‌های سنگی استخرها، نشان داد که فلزات Übergangsmetalle مانند Fe²⁺ و Mn²⁺ در شکل‌های خاصی موجود هستند که می‌توانند به‌عنوان کاتالیزور در واکنش‌های redox عمل کنند — فرآیندی که در mitochondrias سلول‌های امروز برای تولید انرژی کلیدی است.

این یابدها، فرضیهٔ world鉄硫世界 (โลหะกำมะถัน) را تقویت می‌کند؛ نظریهٔ که می‌گوید حیات اولیه ممکن است در חריריهای هیدروترمالی عمیق دریا، به‌جای سطح گرم و تیز، پدیدار شده باشد — جایی که انرژی شیمیایی از زمین، نه نور خورشید، основу metabolism باشد.

از نظر ژئودینامیک، منطقه خلیج عقبه جزء نظام شکستگه‌های فعال Sea Rift است که به دلیل کشش placas تکتونیک عرب و آفریقای شمالی، stále se rozšiřuje. این فرآیند tectonisches Rifting منجر به ایجاد fissures و pathways برای movimiento de fluidos profundos می‌شود —正是これらの通路が、マントルからのミネラル豊富な流体を海底に送り込み、これらの極端な塩水プールを形成するのに役立ちます。

نتیجهٔ این فرآیند، نه تنها استخرهای شور، بلکه میدان‌های harmeтичeceskikh выделения метана و sogar deposits de hidratos de metano در حومه است. این هیدرات‌ها، که در دمای پایین و فشار بالا پایدار هستند، می‌توانند به‌عنوان ذخیره‌سازی عظیم carbono عمل کنند — اما در صورت دما شدن یا فشار کاهش، متان (گاز گلخانه‌ای قدرتمند) را آزاد می‌سازند.

به این دلیل، Monitoring این استخرها نه تنها برای فهم گذشته، بلکه برای پیش‌بینی risques futurs lié au réchauffement climatique ضروری است. یک افزایش جزئی در دماهای آب عمیق می‌تواند تعادل این سیستم‌ها را به هم بزند و منجر به discharges ناگهانی متان شود — یک فرآیند که در geological 기록 به‌عنوان pulse метанов выбросов مرتبط با انقراضات جمعی شناخته شده است.

تیم آینده، در همکاری باloxосутрfficials از Jordan، اسرائیل و سعودی अरब، در حال ایجاد یک شبکه sensors زیرابشاری است که pH، دما، מולاس래티فيته، و غلظت متان و هیدروژن سولفید را به‌صورت real-time می‌سنجد. این داده‌ها، از طریق לוויین‌های ارتباطی به ایستگاه‌های ساحلی منتقل شده و سپس به پلتفرم‌های облачные обработки данных برای تحلیل ارسال می‌شود.

یکی از چالش‌های اصلی، دسترسی به این عمق‌ها با هزینه‌پذیری است. استفاده از ROVs کلاس-workclass (مثل Triton یا Hercules) هزینه‌های ساعتانه‌ای در حدود ۵۰۰۰–۱۰۰۰۰ دلار دارد. برای این دلیل، تیم در حال تست AUVs خودمونی (Autonomous Underwater Vehicles) با باتری‌های لیتیم-سولفید و هوشمندی edge-based است که می‌توانند misiones طولانی‌مدت (تا ۶ ماه) را بدون نیاز به船支援 انجام دهند.

در حوزة آموزش و ترویج علم، تیم آینده یک برنامه آموزشگاهی تحت عنوان «عمیق‌های منسي» را برای دانش‌آموزان متوسطه طراحی کرده است؛ شامل ویدیوهای ۳�۰° از استخرها، شبیه‌سازی‌های تعاملی از واکنش‌های شیمیایی، و حتى یک ماکت چاپی سه‌بعدی از یک استخر شور که دانش‌آموزان می‌توانند با magnifying glass دیجیتال، میکروfosil‌ها و رسوبات آن را بررسی کنند.

در پایان، سم پورکیس تأکید کرد: «ما نه فقط dabei sind, ein Loch im Ozean zu bohren — wir versuchen, das Gedächtnis der Erde zu lesen.» و افزود: «هر دم که از این استخرها می‌بریم، یک خط شعر از شعر زمین است — شعری که möglicherweise erzählt, wie das Leben begann, und vielleicht, wie es enden könnte.»

این پژوهش، نه تنها یک قدم در علم océanographie است، بلکه یک راه پل بین عمیق‌هایabiotic و biotic، گذشته و آینده، و شاید — بین علم و احساس مقدس مکان باشد.