רובוט מחקר גילה שפע ססגוני של חיים בעומק קילומטר בים * חוקרים בחנו כיצד נוצרה סביבה ייחודית ושופעת חיים, בעומק הים, מול חופי ישראל
רובוט תת-ימי צלל לעומק של 1,150 מטרים מול חופי דרום הארץ וגילה סביבה שופעת חיים ייחודיים, ובהם כרישי עומק המטילים אלפי ביצים. מצלמות הרובוט חשפו נביעות תת-ימיות ואגמי תִמְלַחַת, כלומר מים שמליחותם גבוהה בהרבה ממי הים שסביבם. במים אלה חיים חיידקים מיוחדים, המפיקים אנרגיה מתרכובות שמקורן בקרקע – בעיקר גז טבעי ומימן גופרתי. לצד מרבדים נרחבים של החיידקים האלה, גילו המצלמות גם שוניות של תולעים המפיקות אנרגיה מאותן תרכובות ובעלי-חיים ייחודיים נוספים. הסביבה הייחודית מושכת אליה גם כרישים, המשתמשים בה כאתר רבייה ומטילים בה את ביציהם.
“הסביבה הסופר-מלוחה הזאת, העשירה בתרכובות גופרית ומתאן, רעילה לרוב היצורים החיים, אבל ליצורים המסוימים האלה היא גן עדן”, אומר ד”ר מקסים רובין-בלום מהמכון לחקר ימים ואגמים בחיפה. “התגלית הזאת משנה את מה שידוע לנו על החיים בים העמוק מול חופי ישראל”. רובוט תת-ימי של אוניברסיטת חיפה והמרכז לחקר הים התיכון, המסוגל לבצע עבודות מחקר בעומק של יותר מ-1,000 מטר.
את פיסת גן העדן הרעילה הזאת גילה ד”ר רובין-בלום במסגרת מחקר של קרקעית הים, שנעשה במשותף עם הגיאופיזיקאי ד”ר יצחק מקובסקי מבית-הספר למדעי הים באוניברסיטת חיפה ועם הגיאוכימאי ד”ר גלעד אנטלר מאוניברסיטת בן-גוריון בנגב ומהמכון הבין-אוניברסיטאי באילת.
ד”ר מקובסקי וד”ר רובין-בלום ערכו מיפוי של קרקע הים בעזרת סונאר (טכנולוגיה המבוססת על גלי קול) שנישא על צוללת קטנה לא-מאוישת. רוב קרקעית הים היא שטוחה; ואילו באזור זה התגלה מכתש, שהבטיח ממצאים מעניינים.
המחקר הביולוגי בוצע באמצעות הרובוט התת-ימי. מצלמותיו גילו עושר שאינו אופייני לקרקע הים. כפי ששיער ד”ר רובין-בלום, במכתש נמצא מעין “אגם” תת-ימי של מים מלוחים, שצפיפותם הגבוהה מונעת מהם להתערבב עם מי הים שמעליהם. המים הסופר-מלוחים הם גם עכורים יותר, ובסרטונים אפשר לראות דגים הצוללים במים העכורים ונעלמים, ואז שבים ויוצאים למים הצלולים יותר שמעליהם.
השפע המסחרר של חיים בסביבה שהתגלתה מבוסס ברובו על חיידקים הניזונים מתרכובות כימיות הנובעות מן הקרקע – כגון סולפידים ומתאן. חיידקים אלה נקראים חיידקים כימוסינתטיים. מן היכולות הביוכימיות הייחודיות של החיידקים נהנים גם מגוון בעלי-חיים, כמו צדפות ותולעים. התולעים והצדפות מניחות לחיידקים אלה לחיות בתוך גופן, ונהנות מן האנרגיה שהם מפיקים ומספקים להן. אם נשוטט באקראי באזורים שיש בהם נביעות גז טבעי, נמצא פה ושם מושבה של תולעים או צדפות; אך בסביבה העשירה שהתגלתה כעת, אפשר לראות שוניות ומרבדים של מאות אלפי פרטים.
אם נשוטט באקראי באזורים שיש בהם נביעות גז טבעי, נמצא פה ושם מושבה של תולעים או צדפות; אך בסביבה העשירה שהתגלתה כעת, אפשר לראות שוניות ומרבדים של מאות אלפי פרטים.
בנוסף לחיידקים, לצדפות ולתולעים, חיים בסביבה זו גם כרישים. שהקשר שלהם לסיפור הכימוסינתטי הוא כנראה עקיף – הם מגיעים למקום כדי להתרבות, בהיקף ובצפיפות שלא נראו עד כה בחופי ישראל או בחופים של מדינות סמוכות. ייתכן שהכרישים נמשכים למקום בשל שפע המזון – צדפות ותולעים, העומד לרשות הכרישונים הצעירים. יתכן גם שהם נמשכים לאגמי התמלחת – כרישים מעדיפים, כנראה, להתרבות באזורים מלוחים במיוחד. ביצי כרישים בין תולעים מהסוג Lamellibrachia, סמוך לבריכות התמלחת.
הרובוט התת-מימי לא רק צילם את הסביבה הזאת, המשגשגת בעומק של יותר מקילומטר מפני הים, אלא גם אסף ממנה דגימות מים בבקבוקים סטריליים. לא כל החיידקים שבדגימות מצליחים לגדול במעבדה, בשל הקושי לשחזר בעבורם את התנאים השוררים בסביבתם הטבעית; למעשה, החוקרים מניחים שרוב החיידקים מהים אינם מצליחים לגדול במעבדה. לפיכך ד”ר רובין-בלום וקבוצתו אינם מגדלים את החיידקים, אלא בודקים את החומר הגנטי שלהם – בעיקר די-אן-אי ולעתים גם אר-אן-אי, שקשה יותר להפיקו מבלי שיתפרק. החוקרים אספו גם דוגמאות בוץ מהקרקעית שליד התמלחת, ומדדו בהן ריכוז גבוה מאוד של מימן גופרתי. בניגוד לחיידקים, המשגשגים על התרכובת הזאת, מנקודת מבטנו היא רעילה עד כדי כך שהחוקרים יכולים לטפל בדוגמאות האלה רק באמצעות מִנְדָף – מתקן שבו הדוגמאות הנבדקות נמצאות מאחורי מחיצת זכוכית, ואוורור מתמיד מסלק את האדים המסוכנים.
“הממצאים החדשים מרתקים אותנו מכל בחינה – העושר והצפיפות של הסביבה הזאת, השילוב בין חיים כימוסינתטיים לבין ‘בית התינוקות’ של הכרישים, והססגוניות והשפע שחושפים הסרטונים והתמונות שצילמנו בעזרת הרובוט,” אומר ד”ר רובין-בלום. “אנחנו מקווים שהסביבה הייחודית הזאת תשרוד לאורך זמן, למרות נזקי הזיהום, הדיג והחיפוש של מקורות גז טבעי באזור. התגלית הייחודית הזאת עתידה להזין מחקרי המשך רבים”.
החיים עצמם:
מקסים רובין-בלום
ד”ר מקסים רובין-בלום אינו מסתפק בתצלומים שמביא עמו הרובוט שלו, והוא עצמו צולל ואף מדריך צלילה.
