حالت شب
منو
موضوعات
bn2 2
تبلیغات دانشمند شرکت توسعه فناوری اطلاعت زربین

تخمین ابعاد گسترده حیات در زیرزمین

104710515 2

اندازه فونت:

دانشمندان بعضی از مشخصه‌های لایه "بیوسفر" زمین که در زیر سطح قرار دارد و عمدتا متشکل از ارگانیسم‌های زنده است را تخمین زده‌اند. این بخشی از یک مطالعه طولانی برای درک چرخه کربن در زمین است و شناخت مهمی از تاثیر حیات بر این چرخه به دست می‌دهد.

برای دیدن ساکنان این لایه زیرین موسوم به بیوسفر نیازمند میکروسکوپ خواهیم بود.

این لایه عمدتا از میکروب‌ها، مثل باکتری‌ها و خویشاوندان تکامی آنها، آرکیا، تشکیل شده که حاوی مقدار عظیمی کربن هستند: حدود ۱۵ تا ۲۳ میلیارد تن از آن. این صدها برابر کربنی است که در بدن بیش از ۷ میلیارد انسان پیدا می‌شود.

کارن لوید از دانشگاه تنسی در ناکسویل آمریکا گفت: "چیزی حدود ۷۰ درصد کل شمار میکروب های زمین زیر پای ما قرار دارند."

"این برداشت ما از محل تمرکز حیات در زمین را عوض می کند: یعنی باید از سطح زمین که حاوی چیزهایی مثل درختان و نهنگ‌ها و دلفین‌هاست، به زیر زمین برویم جایی که بیشتر آثار حیات قرار دارد."

پروفسور لوید بخشی از پروژه "رصدخانه کربن اعماق" (دی سی او) است که برای نزدیک به یک دهه تلاش کرده درک کند این عنصر اساسی (کربن) چگونه در سیستم زمین بازیافت می‌شود.

این گروه تازه‌ترین کشفیات خود را در جریان نشست سالانه انجمن علوم ژئوفیزیک آمریکا در شهر واشنگتن دی سی ارائه کرد.

 

ابعاد حیات چطور اندازه گیری شد

ارقام درشتی که این گروه ارائه می کند فقط یک تخمین نسبی است.

اینها محصول مطالعات متعددی است که با حفاری تا چند کیلومتری در پوسته زمین به دست آمده است، چه در قاره‌ها و چه در بستر دریا.

دانشمندان به طور منظم با بیرون کشیدن سنگ و سایر نمونه رسوبات، شمار سلول‌های زنده در یک حجم مشخص را اندازه می‌گیرند.

تیم‌های "دی سی او" این فهرست‌ها را برداشته و از مدل هایی برای ساختن یک تصویر کلی‌تر از مجموع "زیست توده" زمین استفاده کردند.

 

اهمیت کربن چیست؟

"دی سی او" می‌گوید که لایه عمیق بیوسفر حدود ۲ تا ۲.۳ میلیارد کیلومتر مکعب است. این تقریبا دو برابر حجم اقیانوس‌های زمین است.

باکتری‌ها و آرکیا (میکروب‌هایی که دور هسته غشایی ندارند) در این قلمرو حاکم هستند. اما همچنین حاوی یوکاریوت (میکروب‌ها یا ارگانیسم‌های چندسلولی با سلول‌های حاوی یک هسته و همچنین اندامک های پوشیده از غشا) هم هست، مثل کرم‌های ریز نماتود که در شکاف صخره ها ته معدن‌های عمیق پیدا شده.

میکروب‌های اعماق اغلب متفاوت از گونه‌های ظاهرا مرتبط در سطح زمین هستند، و چون دور از نور خورشید زندگی می کنند باید به جای "فتوسنتز" از "شیمی سنتز" استفاده کنند. مواد معدنی موجود در سنگ، منبع مهم غذا برای آنهاست.

به گفته باب هیزن مدیر اجرایی "دی سی او" نقشی که این ارگانیسم ها در جابجایی کربن در اطراف زمین بازی می‌کنند عمیق است.

او می‌گوید: "نمی توان نقش کربن در زمین را فهمید، مگر آنکه تنوع و نفوذ حیات را درک کنیم. سلول‌ها کربن را جذب می‌کنند و بیرون می‌دهند. آنها برای دگرگون کردن محیط خود کارهای حیرت انگیزی می‌کنند."

"هرچند مجموع کل کربن در سایر منابع خیلی خیلی بیش از موجودات زنده است، حیات تاثیر بیش از حد بزرگی بر چرخه کربن زمین دارد."

 

پیامدهای مطالعه

یک جنبه دیگر این تحقیقات اطلاعاتی است که درباره حد و حدود مطلق حیات در زمین از نظر دما، فشار و موجود بودن انرژی ارائه می‌کند.

دکتر لوید گفت: "سقف شناخته شده برای موجودات زنده ۱۲۲ درجه سانتیگراد است، که همان دمای استرلیزه کردن در آزمایشگاه است." البته او می‌گوید احتمال یافتن آثار حیات در دمای بالاتر هرچه به عمق بیشتری می‌رویم مردود نیست.

به گفته ریک کول‌ول از دانشگاه اورگان این دارای پیامدهای روشن برای امکان وجود حیات در سایر نقاط منظومه شمسی است:

"فکر می‌کنم احتمالا معقول است اگر فرض کنیم که لایه‌های زیر سطح سایر سیارات و اقمار آنها قابل سکونت است، به خصوص از این جهت که در زمین شاهد رشد و نمو ارگانیسم‌هایی دور از نور خورشید با تکیه مستقیم بر انرژی موجود در صخره‌های اعماق زمین هستیم."

 

اشتراک گذاری در شبکه های اجتماعی

تلگرام گوگل پلاس لینکدین