Trong các dòng sông ngầm và hang động ngập nước của Bán đảo Yucatan của Mexico - từng được cho là giữ đường đến Xibalba, thế giới ngầm huyền thoại của người Maya - các nhà khoa học đã khám phá ra một thế giới trần trụi nơi khí mê-tan là động lực không thể sống được.
Sau khi tìm hiểu sâu về Ox Bel Ha, một khu phức hợp cửa sông ngập nước cạnh tranh với vịnh Galveston của Texas, các nhà nghiên cứu từ Mỹ, Mexico, Hà Lan và Thụy Sĩ báo cáo trong một nghiên cứu mới cho thấy cuộc thám hiểm của họ là nghiên cứu sinh thái chi tiết nhất cho đến nay một hệ thống hang động ven biển liên tục dưới nước. Trên thực tế, chiến công này rất tiên phong đến nỗi nó đòi hỏi phải sử dụng các kỹ thuật trước đây được sử dụng bởi các phương tiện chìm dưới biển sâu, họ nói.
Mạng lưới hang động Ox Bel Ha là duy nhất bởi vì nó chứa hai lớp nước riêng biệt: nước ngọt, được nuôi dưỡng bởi mưa rơi qua hố sụt - được nhân đôi làm điểm truy cập cho các nhà khoa học - và nước mặn, bắt nguồn từ đại dương.
Trong một nghiên cứu được công bố vào ngày 28 tháng 11 trên tạp chí Nature Communications, nhóm nghiên cứu đã mô tả cách thức khí mê-tan hình thành bên dưới tầng rừng di chuyển xuống độ sâu của nước, không giống như khí mê-tan trong đất, lan tỏa vào bầu khí quyển.
Khi khí metan chìm vào trong nước, vi khuẩn và các vi khuẩn khác sẽ tiêu thụ nó - cùng với bất kỳ vật liệu hữu cơ hòa tan nào được mang theo bởi sự xâm nhập của nước ngọt.
Các vi khuẩn sau đó "tạo tiền đề" cho một mạng lưới thức ăn chủ yếu là các loài giáp xác, bao gồm cả một loài tôm lấy được khoảng 21% dinh dưỡng từ khí mê-tan, các nhà khoa học cho biết.
Các nhà nghiên cứu đã rất ngạc nhiên bởi những phát hiện của họ; các nghiên cứu trước đây đã đề xuất rằng các dạng sống của hang động tồn tại trên thảm thực vật và các mảnh vụn khác được lọc vào các hang động từ khu rừng nhiệt đới phía trên.
"Phát hiện ra rằng khí mêtan và các dạng khác của chất hữu cơ hòa tan vô hình là nền tảng của mạng lưới thức ăn trong các hang động này giải thích tại sao động vật thích nghi hang động có thể phát triển mạnh trong cột nước trong môi trường sống mà không có bằng chứng thực phẩm rõ ràng", tác giả chính của nghiên cứu David Brankovits, người đã thực hiện nghiên cứu trong thời gian học tiến sĩ tại Đại học Texas A & M tại Galveston (TAMUG), cho biết trong một tuyên bố.
Do các cơ chế của hệ sinh thái hang động phản ánh những gì được tìm thấy ở phần sâu nhất của đại dương thế giới, những phát hiện này có thể giúp các nhà nghiên cứu hiểu được quá trình khử oxy do tác động của khí thải carbon dioxide có thể làm thay đổi sự cân bằng của cuộc sống trong cái gọi là "vùng tối thiểu oxy . "
"Cung cấp một mô hình cho chức năng cơ bản của hệ sinh thái phân bố toàn cầu này là một đóng góp quan trọng cho hệ sinh thái nước ngầm ven biển", đồng tác giả nghiên cứu Tom Iliffe, giáo sư khoa sinh học biển tại TAMUG, cho biết trong một tuyên bố.
"Thiết lập một đường cơ sở để đánh giá mực nước biển dâng, sự phát triển du lịch bên bờ biển và các yếu tố gây căng thẳng khác sẽ ảnh hưởng đến khả năng tồn tại của các hệ thống nghèo nàn, thiếu lương thực này", Iliffe nói.