Depremlerin Derinlerdeki Yaşama Enerji Sağladığı Ortaya Çıktı
Geleneksel bilimsel görüş, Güneş ışığı ve organik maddelerden mahrum olan, yeryüzünün kilometrelerce altındaki bölgelerde yaşamın imkansız olduğunu varsaymaktaydı. Ancak son dönemdeki araştırmalar, bu paradigmayı kökten değiştiriyor. Yapılan keşifler, Dünya’daki prokaryotların (çekirdeksiz mikroorganizmalar) yaklaşık %95’inin bu derin biyosferde barındığını ve bu canlıların gezegenin toplam biyokütlesinin beşte birini oluşturduğunu gözler önüne seriyor.
Peki, enerji kaynaklarından bu denli yalıtılmış bir ortamda bu mikroorganizmalar nasıl hayatta kalabiliyor? Bu sorunun yanıtı, Guangzhou Jeokimya Enstitüsü’nden Prof. Zhu Jianxi ve Prof. He Hongping ile Alberta Üniversitesi’nden Prof. Kurt Konhauser’in öncülüğündeki ortak bir çalışmayla aydınlatıldı. Araştırmanın bulguları, 19 Temmuz’da prestijli Science Advances dergisinde yayımlandı.
Depremlerle Çalışan “Doğal Batarya” Sistemi
Araştırmaya göre, yer kabuğundaki sismik aktiviteler sonucu oluşan çatlaklar ve faylar, su ile temas ettiklerinde bir dizi kimyasal reaksiyonu tetikliyor. Bu reaksiyonlar sonucunda hidrojen gazı ve reaktif oksijen türleri açığa çıkıyor. Bu maddeler, canlıların temel enerji kaynağı olan elektron akışını sağlayarak adeta bir “doğal batarya” görevi görüyor.
Bilim insanları, bu mekanizmayı daha iyi anlamak için laboratuvar ortamında kuvars mineralleriyle iki farklı kırılma türünü simüle etti:
- Açılma kırığı: Taşların aniden yarılarak suya yeni yüzeyler sunması.
- Sürünme kırığı: Kayaların daha yavaş bir süreçte ezilip öğütülmesi.
Bu deneyler sırasında, her iki kırılma tipinin de hidrojen peroksit ve hidrojen gazı ürettiği gözlemlendi. Oluşan hidrojen peroksit, çözeltideki demiri oksitleyerek sürekli bir enerji döngüsü başlatıyor. Bu döngü, demirin sürekli indirgenip yükseltgenmesiyle canlılara kesintisiz enerji sağlayan bir yeraltı güç şebekesi gibi işliyor.
Prof. Zhu, “Bu kimyasal enerji üretimi, sadece derin yaşamı desteklemekle kalmıyor, aynı zamanda gezegenimizin ilk oksijen ve hidrojen kaynaklarını da açıklayabilir” dedi.
Yaşamın Kökeni İçin Yeni Bir Perspektif
Derin yeraltı katmanları, yüzeydeki morötesi radyasyon ve göktaşı çarpmaları gibi yıkıcı olaylardan korunmuş bir sığınak niteliğindedir. Bu durum, bu bölgeleri yaşamın kökeni ve evrimleştiği potansiyel bir beşik haline getiriyor. Çalışma, orta büyüklükteki tek bir depremin, radyoliz ya da serpentinizasyon gibi bilinen diğer kimyasal süreçlere kıyasla 100 bin kat daha fazla hidrojen üretebileceğini gösteriyor.
Mars ve Enceladus’ta Yaşam İhtimalleri
Bu enerji üretim mekanizmasının evrensel olabileceği düşünülüyor. Prof. He, bu durumun önemini şu sözlerle vurguladı:
“Aynı süreç Mars’ta ya da Satürn’ün uydusu Enceladus’ta da gerçekleşiyor olabilir.”
Bu nedenle, gelecekteki gezegen araştırmalarında kırık hatları boyunca hidrojen, metan ve demirin redoks değişimleri gibi jeokimyasal sinyallerin tespiti, bu gök cisimlerinde aktif bir yeraltı yaşamının varlığına dair güçlü kanıtlar sunabilir.