Hồ nước mặn: "Nấm mồ" vô hình dưới đáy đại dương

Các loài sinh vật vẫn tồn tại bên ngoài những “chiếc bẫy” dưới nước này; tuy nhiên, chỉ cần chúng không may chui sâu xuống dưới bề mặt thì sẽ không thể sống sót. Tuy vậy, những hồ nước muối hiếm hoi này có thể lưu lại manh mối về những thay đổi khí hậu kéo dài hàng thiên niên kỷ trong khu vực và thậm chí có thể làm sáng tỏ nguồn gốc của sự sống trên Trái Đất, theo một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communications Earth and Environment.

Khám phá các hồ nước mặn dưới biển sâu

Trong trường hợp bạn chưa biết, hồ nước mặn là những hồ cực kỳ mặn hình thành dưới đáy biển. Đây là một trong những môi trường khắc nghiệt nhất trên hành tinh của chúng ta do chúng không có oxy và có mức độ mặn gây chết người. Tuy có thành phần hóa học độc đáo và không có oxy, hồ nước mặn vẫn chứa sự sống và có thể hé lộ sự sống trên Trái Đất hình thành như thế nào.

Chỉ 3 vùng biển có hồ nước mặn là vịnh Mexico, biển Địa Trung Hải và Biển Đỏ. Người ta cho rằng tất cả hồ nước mặn đã biết dưới Biển Đỏ đều nằm cách bờ ít nhất 25 km. Tuy nhiên, nghiên cứu này đã thay đổi điều đó. Các nhà khoa học phát hiện ra cụm hồ nước mặn mới ở vịnh Aqaba phía bắc Biển Đỏ. Những hồ nước mặn chìm dưới biển chỉ cách bờ 2 km.

Trong chuyến thám hiểm năm 2020 trên tàu nghiên cứu OceanXplorer của tổ chức thám hiểm đại dương OceanX, các nhà khoa học đã phát hiện ra các hồ nước mặn ở độ sâu 1,77 km dưới bề mặt Biển Đỏ nhờ sử dụng phương tiện điều khiển từ xa dưới nước. Các hồ nước mặn mới được đặt tên là NEOM.

"Ở độ sâu này, thông thường không có nhiều sự sống ở đáy biển", Purkis, giáo sư kiêm trưởng khoa Địa khoa học hải dương ở Đại học Miami, và cộng sự phát hiện cụm hồ trong chuyến thám hiểm cho biết. "Tuy nhiên, hồ nước mặn là ốc đảo của sự sống. Thảm vi sinh vật dày hỗ trợ hàng loạt động vật đa dạng.”

Do nằm gần bờ biển, những hồ nước này có thể đã thu được dòng chảy từ đất liền, tích hợp nhiều khoáng chất trên cạn vào thành phần hóa học. Do đó, chúng có thể đóng vai trò như một kho lưu trữ độc đáo, bảo tồn các dấu vết của sóng thần, lũ lụt và động đất qua hàng nghìn năm.

Mẫu vật lõi mà nhóm nghiên cứu lấy từ hồ nước mặn mới phát hiện đại diện cho ghi chép liền mạch về lượng mưa trong vùng suốt hơn 1.000 năm cùng với ghi chép về động đất và sóng thần, theo Purkis. Phát hiện cho thấy trong một thiên niên kỷ qua, những trận lụt do mưa lớn xảy ra 25 năm một lần và sóng thần cứ cách 100 năm lại xuất hiện. Phát hiện này có thể làm thay đổi quan điểm về các dự án cơ sở hạ tầng khổng lồ hiện đang được xây dựng trên đường bờ biển của vùng.

Ý nghĩa của khám phá không dừng lại ở đó, vì các hồ này cũng có thể giúp phát hiện vi khuẩn có ích đối với phát triển loại thuốc mới. Ví dụ, các vi sinh vật biển sâu sống trong hồ mặn trước đây đã tạo ra các phân tử có tác dụng kháng khuẩn và chống ung thư. Và, trên quy mô vũ trụ, các hồ nước mặn này cũng có thể tiết lộ những bí mật của sự sống ngoài Trái đất.

"Hiểu biết hiện tại của chúng ta là sự sống Trái Đất bắt nguồn dưới đáy biển sâu, gần như trong điều kiện thiếu oxy hoặc không có oxy", Purkis giải thích. "Các hồ nước mặn dưới đáy biển sâu là một môi trường tương tự tuyệt vời cho Trái Đất sơ khai, mặc dù không có oxy và hypersalin, nhưng lại có một cộng đồng vi khuẩn extremophile phong phú. Do đó, nghiên cứu cộng đồng này cho phép chúng ta khám phá về điều kiện nơi sự sống xuất hiện lần đầu tiên trên hành tinh và có thể đưa ra manh mối trong việc tìm kiếm sự sống trên các 'thế giới nước' khác trong hệ mặt trời của chúng ta và thậm chí hơn thế nữa."