นักวิทย์ฯ พบ “ออกซิเจนมืด” ใต้มหาสมุทรลึก 4 กิโลเมตร ท้าทายทฤษฎีออกซิเจนต้องเกิดจากแสง
---พบออกซิเจนมืด ท้าทายทฤษฎีออกซิเจนต้องเกิดจากแสง---
เป็นที่ทราบกันดีว่า “ออกซิเจน” ที่เรารู้จัก เกิดจากกระบวนการสังเคราะห์แสงของสิ่งมีชีวิตเท่านั้น นั่นหมายความว่า ออกซิเจนจะถือกำเนิดขึ้นได้ ต้องมีแสง และสิ่งมีชีวิตมาเป็นองค์ประกอบร่วมด้วย
แต่การค้นพบล่าสุด กำลังทำให้ทฤษฎีดังกล่าวเปลี่ยนไป เมื่อมีการค้นพบ “ออกซิเจนมืด”
ปริศนาของปรากฎการณ์ทางธรรมชาติครั้งนี้ ถูกสังเกตการณ์ครั้งแรกเมื่อปี 2013 หลังทีมนักวิจัยล่องเรือบริเวณมหาสมุทรแปซิฟิก แล้วพบความผิดปกติของอุปกรณ์ตรวจวัด เพราะค่าของเซนเซอร์จากอุปกรณ์ดังกล่าว ตรวจพบค่าออกซิเจนบริเวณก้นมหาสมุทรที่มีความลึก 4 กิโลเมตร ซึ่งเป็นที่ที่ไม่มีแสงส่องผ่าน
“ตอนนั้น ผมบอกนักศึกษาให้เก็บอุปกรณ์ชิ้นนั้นเข้ากล่อง แล้วให้ส่งกลับไปยังบริษัทผู้ผลิต เพื่อให้พวกเขาทำการทดสอบ เพราะดูเหมือนว่า อุปกรณ์ชิ้นนั้นจะพัง” แอนดรูว์ สวีตแมน ศาสตราจารย์แห่งสมาคมวิทยาศาสตร์ทางทะเลแห่งสกอตแลนด์ และเป็นหัวหน้าทีมวิจัยชิ้นนี้ กล่าว
“แต่ทุกครั้งที่ผมส่งกลับไปหาผู้ผลิต พวกเขาจะส่งกลับมา แล้วบอกกับผลว่า มันใช้งานได้ มันถูกปรับเทียบแล้ว” เขา กล่าว
เหตุการณ์ในลักษณะเดียวกันนี้ เกิดขึ้นทั้งหมด 3 ครั้งใน ขณะล่องเรือในบริเวณเขตสำรวจแหล่งแร่ใต้ทะเล หรือ Clarion–Clipperton Zone (CCZ)
ฉะนั้น การค้นพบครั้งนี้ของทีมสวีตแมน เป็นการท้าทายทฤษฎีของการกำเนิดออกซิเจนที่มีมาอย่างยาวนาน
“คุณต้องระมัดระวังเมื่อสิ่งที่คุณพบ ขัดแย้งกับสิ่งที่ควรจะเป็น” สวีตแมน กล่าว
---ออกซิเจนมืด ผลิตจากก้อนโลหะใต้ทะเลลึก---
นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่า ออกซิเจนมืดไม่ได้ถูกผลิตขึ้นโดยสิ่งมีชีวิต แต่คาดว่า ผลิตขึ้นจาก “ก้อนโลหะโพลีเมทัลลิก” ที่ถูกพบใต้ทะเลลึก และสามารถปล่อยกระแสไฟฟ้าได้เท่ากับแบตเตอรี่ AA
ก้อนโลหะดังกล่าว ก่อตัวขึ้นในช่วงเวลาหลายล้านปี ผ่านปฏิกิริยาทางเคมีในน้ำทะเล ที่ทำให้โลหะตกตะกอนสะสมรอบ ๆ เศษเปลือกหอย จะงอยปากปลาหมึก และฟันฉลาม เมื่อเวลาผ่านไป โลหะเหล่านี้ จะสะสมตัวเป็นชั้น ๆ และกลายเป็นก้อนในที่สุด โดยโลหะดังกล่าว ครอบคลุมพื้นที่กว้างใหญ่ของพื้นทะเล
ผลสำรวจของสำนักงานสำรวจธรณีวิทยาแห่งสหรัฐอเมริกา หรือ USGS ประเมินไว้ว่า มีก้อนโลหะโพลีเมทัลลิกอยู่ในเขต CCZ ประมาณ 2.11 หมื่นล้านตัน
ทั้งนี้ ก้อนโลหะโพลีเมทัลลิก มักถูกเรียกอีกชื่อว่า “หินแบตเตอรี่” (batteries in a rock) อุดมไปด้วยธาตุโลหะชนิดต่าง ๆ เช่น โคบอลต์ นิกเกิล ทองแดง และแมงกานีส ซึ่งทั้งหมดนี้มีประโยชน์ในแบตเตอรี่ สมาร์ทโฟน กังหันลม และแผงโซลาร์เซลล์
---เปิดประตูสู่การค้นพบต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิต---
ผลการศึกษาดังกล่าว เผยแพร่ผ่านวารสาร Nature Geoscience เมื่อวันจันทร์ (22 กรกฎาคม) ที่ผ่านมา แสดงให้เห็นว่า ยังมีปริศนาอีกมากมายที่อยู่ใต้มหาสมุทร และเน้นย้ำถึงสิ่งที่เป็นเดิมพันในการพยายามผลักดันให้ใช้ประโยชน์จากพื้นมหาสุมทร เพื่อค้นหาโลหะและแร่ธาตุหายาก
นอกจากนี้ การค้นพบว่ามีแหล่งออกซิเจนอีกแหล่งหนึ่งนอกเหนือจากการสังเคราะห์แสงแล้ว ยังอาจจะช่วยนักวิทยาศาสตร์สามารถคลี่คลายต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตได้
นิโคลัส โอเวนส์ ผู้อำนวยการ SAMS กล่าวว่า การค้นพบนี้เป็นหนึ่งในการค้นพบที่น่าตื่นเต้นที่สุดในสาขาวิทยาศาสตร์มหาสมุทรในช่วงเวลาที่ผ่านมา การค้นพบออกซิเจนที่เกิดขึ้นนอกเหนือจากการสังเคราะห์แสง ทำให้เราต้องทบทวนใหม่เกี่ยวกับวิวัฒนาการที่ซับซ้อนของสิ่งมีชีวิตบนโลกนี้ ว่า เกิดขึ้นได้อย่างไร
“ออกซิเจนถูกสร้างขึ้นครั้งแรกเมื่อประมาณ 3 พันล้านปีก่อน โดยจุลินทรีย์โบราณที่เรียกว่าไซยาโนแบคทีเรีย และหลังจากนั้นก็มีการพัฒนาสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนอย่างค่อยเป็นค่อยไป” โอเวนส์ กล่าว
อย่างไรก็ตาม แม้จะยังไม่มีความชัดเจน 100% ว่า “ก้อนโลหะโพลีเมทัลลิก” ผลิตออกซิเจนมืดขึ้นมาได้อย่างไร แต่การค้นพบครั้งนี้ ทำให้สวีตแมน และทีมวิจัยของเขา มองว่า บางทีสิ่งมีชีวิตสามารถก่อกำเนิดขึ้นจากที่อื่นได้ ไม่ใช่แค่บนบกเท่านั้น
แปล-เรียบเรียง: พรวษา ภักตร์ดวงจันทร์
ข้อมูลอ้างอิง:
https://edition.cnn.com/2024/07/22/science/dark-oxygen-discovery-deep-sea-mining/index.html