Para ilmuwan menemukan “oksigen gelap” yang dihasilkan tanpa cahaya di kedalaman lautan

Bo Parker Jorgensen, seorang ahli biokimia kelautan yang tidak terlibat dalam penelitian namun meninjau penelitian tersebut, mengatakan dalam sebuah wawancara bahwa ini adalah “penemuan yang sangat tidak biasa.”

Temuan ini mungkin mempunyai implikasi terhadap industri pertambangan laut dalam, yang para pemainnya berupaya untuk memungkinkan mereka menjelajahi kedalaman laut dan mengekstraksi mineral seperti yang membentuk nodul polimetalik. Hal ini dipandang penting dalam transisi menuju energi ramah lingkungan. Aktivis lingkungan dan banyak lagi Ilmuwan Percaya Penambangan di laut dalam berbahaya Karena hal-hal tersebut dapat mengganggu stabilitas ekosistem dengan cara yang tidak terduga dan dapat mempengaruhi kemampuan laut untuk membantu menahan perubahan iklim. Penelitian tersebut mendapat pendanaan dari perusahaan yang bergerak di bidang eksplorasi pertambangan dasar laut.

Ketika Andrew Sweetman, penulis utama studi tersebut, pertama kali mencatat pembacaan oksigen yang tidak biasa yang berasal dari dasar Samudera Pasifik pada tahun 2013, dia mengira peralatan penelitiannya tidak berfungsi.

“Saya pada dasarnya memberi tahu siswa saya, 'Masukkan saja sensor ke dalam kotak. Kami akan membawanya kembali ke pabrik dan mengujinya karena mereka memberi kami sampah,'” kata Sweetman, kepala kelompok penelitian ekologi dasar laut dan biogeokimia. di Masyarakat Ilmu Kelautan Skotlandia. Dia mengatakan kepada CNN“Dan setiap kali pabrik itu kembali, dia berkata, 'Mereka berfungsi, mereka sedang dikalibrasi.'

Pada tahun 2021 dan 2022, Sweetman dan timnya kembali ke Zona Clarion-Clipperton, sebuah area di bawah Samudera Pasifik tengah yang terkenal memiliki nodul polimetalik dalam jumlah besar. Yakin bahwa sensor mereka berfungsi, mereka menurunkan perangkat lebih dari 13.000 kaki di bawah permukaan untuk menempatkan kotak-kotak kecil di sedimen. Kotak-kotak tersebut tetap berada di tempatnya selama 47 jam, untuk melakukan percobaan dan mengukur kadar oksigen yang dikonsumsi oleh mikroorganisme yang hidup di sana.

Alih-alih kadar oksigen turun, justru malah meningkat – menunjukkan bahwa jumlah oksigen yang diproduksi lebih besar daripada jumlah oksigen yang dikonsumsi.

Para peneliti berhipotesis bahwa aktivitas elektrokimia dari berbagai minerallah yang membentuk nodul polimetalik Neuron di otak bertanggung jawab untuk memproduksi oksigen yang diukur oleh sensor – seperti baterai tempat elektron mengalir dari satu elektroda ke elektroda lainnya, menciptakan arus listrik, kata Tobias Hahn, salah satu peserta penelitian, dalam sebuah wawancara.

Hipotesis ini akan menambah pemahaman kita tentang bagaimana organisme bawah laut ada, kata Hahn, yang secara khusus berfokus pada sensor yang digunakan dalam percobaan penelitian tersebut. Dia menambahkan: “Kami percaya bahwa kehidupan dimulai di Bumi ketika fotosintesis dimulai, ketika oksigen dibawa ke Bumi melalui fotosintesis. Ada kemungkinan bahwa proses pemisahan air secara elektrokimia menjadi oksigen dan hidrogen inilah yang memasok oksigen ke lautan.”

“Ini bisa menjadi perubahan dalam cerita tentang bagaimana kehidupan dimulai,” tambahnya.

A Siaran pers tentang penelitian ini Studi tersebut mengatakan temuannya menantang “asumsi lama bahwa hanya organisme yang mampu melakukan fotosintesis, seperti tumbuhan dan ganggang, yang menghasilkan oksigen di Bumi.”

Namun jika penemuan ini terkonfirmasi, “kita perlu memikirkan kembali cara kita mengekstraksi” bahan-bahan seperti kobalt, nikel, tembaga, litium, dan mangan di bawah air, “agar tidak menghabiskan sumber oksigen untuk kehidupan di laut dalam,” kata Franz Geiger. seorang profesor kimia di Northwestern University. Dan salah satu peserta penelitian, dalam pernyataannya.

Penambangan bawah laut pada tahun 1980an menjadi sebuah kisah peringatan, kata Geiger. Ketika para ahli biologi kelautan mengunjungi lokasi tersebut beberapa dekade kemudian, “mereka menemukan bahwa bakteri tersebut bahkan belum pulih.” Namun di daerah yang tidak ada pertambangan, “kehidupan laut tumbuh subur.”

“Alasan mengapa ‘zona mati’ ini bertahan selama beberapa dekade masih belum diketahui,” katanya. Namun fakta bahwa hutan tersebut ada menunjukkan bahwa mengekstraksi mineral dari dasar laut di daerah yang memiliki banyak nodul polimetalik mungkin sangat berbahaya, karena daerah tersebut cenderung memiliki keanekaragaman hewan yang lebih besar dibandingkan “hutan hujan tropis yang lebih beragam,” katanya.

Meskipun penelitian ini menunjukkan jalur baru yang menarik untuk mendukung kehidupan di laut dalam, masih banyak pertanyaan yang tersisa, kata Hahn. Dia menambahkan: “Kami tidak tahu berapa banyak 'oksigen gelap' yang dapat tercipta melalui proses ini, bagaimana pengaruhnya terhadap nodul polimineral atau berapa jumlah nodul yang dibutuhkan untuk memungkinkan produksi oksigen.”

Meskipun metodologi penelitian ini solid, “yang hilang adalah pemahaman tentang apa yang terjadi, proses seperti apa yang terjadi,” kata Parker Jorgensen.