Imazhi i peshkaqenëve që notojnë të qetë brenda një vullkani aktiv nënujor duket si diçka e nxjerrë nga një film, por është një realitet shkencor. Në Paqësorin Jugor të largët, vullkani Kavachi është bërë një nga vendet më interesante për biologjinë dhe gjeologjinë detare.
Ky vullkan, i vendosur pranë brigjeve të Ishujve Solomon, kombinon shpërthime të shpeshta, ujë shumë acid dhe temperatura anomalisht të larta . Megjithatë, brenda tij janë dokumentuar peshkaqenë të butë dhe çekiçë, duke nxitur ekspedita me teknologji të përparuar të përpiqen të kuptojnë se si mund të mbijetojnë në një mjedis kaq armiqësor.
Një vullkan nënujor i quajtur "Sharkcano"
Vullkani nëndetësor Kavachi ndodhet rreth 32 kilometra nga Ishujt Solomon në Oqeani dhe konsiderohet si një nga vullkanet më aktivë në Oqeanin Paqësor. Shpërthimet e tij, të shoqëruara me emetime gazrash dhe re uji të zbardhura, janë regjistruar shumë herë nga sipërfaqja.
Në vitin 2015, një ekspeditë shkencore dokumentoi praninë e peshkaqenëve brenda kraterit nënujor për herë të parë , duke gjeneruar interes të madh mediatik dhe shkencor. Pas këtij zbulimi, vullkani u bë i njohur gjerësisht si "Sharkcano", një nofkë që përmbledh në mënyrë të përsosur rrallësinë e fenomenit.
Larg nga të qenit thjesht një anekdotë kurioze, zbulimi i peshkaqenëve të mëndafshtë dhe peshkaqenëve kokëçekiç në një mjedis kaq ekstrem hapi një sërë pyetjesh rreth mënyrës se si janë të organizuara ekosistemet në vullkanet aktive nën det dhe cilat mekanizma u lejojnë këtyre kafshëve t'i rezistojnë kushteve që, në parim, do të ishin vdekjeprurëse.
Pavarësisht aktivitetit të vazhdueshëm të Kavachit, me ujëra të mbushura me grimca dhe gazra vullkanike , vëzhgimet tregojnë se këta grabitqarë jo vetëm që hyjnë herë pas here, por duket se e përdorin brendësinë e vullkanit si pjesë të habitatit të tyre të rregullt.
Ekspedita shkencore dhe lidhja e saj me Evropën
Pas kësaj pune qëndron një ekip ndërkombëtar ekspertësh në oqeanografi, robotikë dhe vullkanologji , me lidhje me institucione që bashkëpunojnë rregullisht me qendrat evropiane të dedikuara për studimin e ndryshimeve klimatike dhe rreziqeve vullkanike. Edhe pse vullkani ndodhet në Oqeani, të dhënat e marra janë të rëndësishme për studiuesit në Evropë dhe Spanjë të interesuar në ekosistemet ekstreme dhe ndikimin e gazrave vullkanikë në oqean.
Hulumtimi drejtohet nga inxhinieri i oqeanit Brennan Phillips , i cili punon në projektet e National Geographic, së bashku me Alistair Grinham të Universitetit të Queensland dhe Matthew Dunbabin të Universitetit të Teknologjisë të Queensland. Puna e tyre është pjesë e rrjeteve shkencore globale që përfshijnë edhe grupe evropiane të specializuara në robotikën nënujore dhe monitorimin e vullkaneve.
Për komunitetin shkencor evropian, ky lloj studimi ofron një referencë shumë të vlefshme kur bëhet fjalë për të kuptuar se si vullkanet nënujore bashkëveprojnë me jetën detare , diçka që është gjithashtu me interes në zona të tilla si Mesdheu ose Atlantiku lindor, ku ka struktura vullkanike aktive, megjithëse më pak ekstreme se Kavachi.
Për më tepër, teknikat e zhvilluara në këtë projekt, veçanërisht në lidhje me sensorët me kosto të ulët dhe sistemet autonome të vëzhgimit , janë të zbatueshme për kërkime në ujërat evropiane, nga zonat hidrotermale deri te zonat me emetime natyrore të CO2 që përdoren si laboratorë për të studiuar acidifikimin e oqeaneve.
Robotë të disponueshëm për të hyrë në një mjedis vdekjeprurës
Meqenëse brendësia e Kavachit është një vend që, sipas fjalëve të vetë studiuesve, "mund t'ju vrasë shumë lehtë ", e vetmja mënyrë e arsyeshme për ta eksploruar atë është përdorimi i teknologjisë robotike. Ekipi ka zgjedhur automjete relativisht të thjeshta, me kosto të ulët dhe, në një farë mënyre, pothuajse të disponueshme.
Këta robotë janë projektuar për t'i bërë ballë temperaturave të larta, turbulencave dhe goditjeve nga shpërthimet e vogla nënujore. Disa madje janë ndërtuar me tuba PVC të ricikluar dhe komponentë që gjenden lehtësisht, duke e ulur koston në vetëm disa qindra dollarë për njësi - një shifër shumë e ulët krahasuar me atë të ROV-ve tradicionale (automjeteve me telekomandë).
Pajisjet që ata mbajnë në bord përfshijnë sonda thellësie akustike, sensorë temperature, akselerometra dhe kamera . Falë këtij kombinimi, robotët jo vetëm që regjistrojnë imazhe të brendshme të vullkanit, por gjenerojnë edhe profile të detajuara të sjelljes fizike dhe kimike të ujit.
Objektivi kryesor është të maten, sa më afër të jetë e mundur me vrullin, parametrat kryesorë si pH i ujit, përqendrimi i dioksidit të karbonit dhe ndryshimet e temperaturës pak para, gjatë dhe pas ngjarjeve shpërthyese. Ky informacion ndihmon për të kuptuar se si formohet dhe mirëmbahet një ekosistem në kushte të tilla ekstreme.
Meqenëse Kavachi ndodhet në një zonë shumë të largët, logjistika dikton edhe projektimin e pajisjeve: shkencëtarët këmbëngulin që robotët duhet të futen në bagazhin e dorës së një aeroplani të vogël dhe të jenë të lehtë për t'u riparuar ose zëvendësuar në vend, një qasje që po fiton interes në projekte të ndryshme ndërkombëtare oqeanografike.
Kimi ekstreme: pH i ulët, temperatura të larta dhe gazra vullkanikë
Fushatat fillestare të matjeve zbuluan se zona përreth vullkanit shfaq një rënie të ndjeshme të pH-it në sipërfaqen e ujit , duke treguar një aciditet dukshëm më të lartë se oqeani përreth. Këto kushte përgjithësisht konsiderohen të papajtueshme me praninë e jetës së madhe detare.
Për më tepër, sensorët kanë zbuluar temperaturat e ujit deri në dhjetë gradë mbi normalen pranë kanaleve të ventilimit. Për një kafshë detare, këto ndryshime të temperaturës shkaktojnë stres të konsiderueshëm, veçanërisht kur kombinohen me dukshmëri shumë të ulët dhe një përqendrim të lartë të sedimenteve të imëta të pezulluara.
Robotët kanë konfirmuar gjithashtu se Kavachi është një burim kryesor i emetimeve të gazrave serrë në kolonën e ujit, duke përfshirë dioksidin e karbonit nga aktiviteti vullkanik. Ky lloj inputi natyror është me interes të madh për studiuesit në Evropë që studiojnë ekuilibrin e karbonit të oqeanit dhe marrëdhënien e tij me klimën globale.
Një pjesë e misionit përfshin mbledhjen e fragmenteve të shkëmbinjve dhe materialit vullkanik të nxjerrë së fundmi, të cilat nguliten në strukturën e jashtme të vullkanit. Këto mostra u lejojnë studiuesve të rindërtojnë historinë e shpërthimeve të fundit dhe të kuptojnë më mirë se si ripërtërihet substrati fizik ku vendosen komunitetet biologjike.
Pavarësisht mjedisit armiqësor, të dhënat tregojnë se rreth vullkanit në distanca të shkurtra formohet një mozaik mikrohabitatesh me kushte shumë të ndryshueshme, të cilat mund të ofrojnë strehim të përkohshëm për specie të ndryshme, përfshirë vetë peshkaqenët.
Peshkaqenë të mëndafshtë dhe kokëçekiçë në një vend të paimagjinueshëm
Një nga aspektet më mbresëlënëse është se kamerat kanë identifikuar qartë peshkaqenët e butë (Carcharhinus falciformis) dhe peshkaqenët kokëçekiç që hyjnë dhe lëvizin brenda kraterit nënujor. Edhe pse imazhet nuk janë gjithmonë të qarta për shkak të turbullirës, silueta e peshkaqenëve kokëçekiç është e pagabueshme.
Prania e kafshëve të kësaj madhësie në një mjedis kaq acid, të turbullt dhe të nxehtë bie ndesh me pikëpamjen tradicionale të këtyre vullkaneve nënujore , të cilat deri vonë konsideroheshin hapësira pothuajse të shkreta për grabitqarët e mëdhenj. Në vend të kësaj, vëzhgimet sugjerojnë se peshkaqenët jo vetëm që i vizitojnë këto zona, por madje mund t'i përdorin ato rregullisht.
Nuk është plotësisht e qartë se çfarë kërkojnë saktësisht këto kafshë brenda Kavachit. Disa hipoteza sugjerojnë se ato mund të jenë duke përfituar nga bollëku i përkohshëm i presë së tërhequr nga lëndët ushqyese vullkanike, ndërsa të tjera propozojnë që brendësia e kraterit mund t'u ofrojë atyre një lloj avantazhi, siç është strehimi nga grabitqarët e tjerë ose parazitët.
Cilado qoftë shpjegimi, sjellja e këtyre peshkaqenëve në një mjedis kaq ekstrem është bërë një fushë studimi me përparësi për të kuptuar më mirë fleksibilitetin e tyre ekologjik dhe aftësinë e tyre për t'u përshtatur ndaj ndryshimeve të menjëhershme të habitatit.
Pavarësisht kufizimeve teknike, çdo zhytje e re robotike ofron fragmente të vogla informacioni që na lejojnë të profilizojmë se si lëvizin ato, sa kohë qëndrojnë brenda vullkanit dhe cilat zona duket se frekuentojnë më intensivisht.
Përshtatjet e mundshme dhe aftësia për të parashikuar shpërthimet
Pyetja e madhe është se si këto kafshë arrijnë t'i rezistojnë një mjedisi që kombinon aciditet të lartë, temperatura të paqëndrueshme dhe shpërthime të dhunshme vullkanike . Disa specialistë sugjerojnë se ato mund të kenë zhvilluar përshtatje fiziologjike që u lejojnë atyre të tolerojnë përqendrime më të larta të CO2 dhe ndryshime të temperaturës sesa peshkaqenët e tjerë.
Një linjë tjetër kërkimi përqendrohet në aftësinë e peshkaqenëve për të zbuluar shenjat e hershme të një shpërthimi . Këto kafshë njihen si jashtëzakonisht të ndjeshme ndaj ndryshimeve në presion, dridhjeve dhe fushave elektrike, kështu që është e mundur që ato të mund të perceptojnë shenjat e hershme të aktivitetit shpërthyes dhe të largohen nga krateri përpara se situata të bëhet e rrezikshme.
Studiuesit po zhvillojnë module dhe sensorë të rinj për të përcaktuar me saktësi valët e goditjes dhe ndryshimet fizike brenda vullkanit , duke synuar t'i lidhin ato me sjelljen e vërejtur në regjistrimet video. Qëllimi është të përcaktohet shkalla në të cilën peshkaqenët i tolerojnë këto shqetësime apo nëse i shmangin ato sistematikisht.
Të kuptuarit e qëndrueshmërisë së këtyre specieve në një vullkan aktiv nuk është vetëm me interes akademik: ai gjithashtu mund të ofrojë të dhëna se si grabitqarët e mëdhenj detarë do të reagojnë ndaj skenarëve të ardhshëm të oqeaneve më të ngrohta dhe më të acidifikuara, një pyetje që shqetëson studiuesit në të gjithë botën, përfshirë Evropën.
Nëse konfirmohet se këta peshkaqenë kanë një tolerancë të pazakontë, kjo mund të hapë derën për studime krahasuese me popullata nga rajone të tjera, të tilla si Atlantiku i Veriut ose Mesdheu, për të vlerësuar ndryshimet gjenetike ose fiziologjike që lidhen me përshtatjen ndaj mjediseve ekstreme.
Një laborator natyror për të kuptuar oqeanet e së ardhmes
Për shumë shkencëtarë, Kavachi funksionon pothuajse si një laborator natyror ku acidifikimi, ngrohja dhe emetimet e gazrave kombinohen në një hapësirë të kufizuar. Vëzhgimi i mënyrës se si reagojnë organizmat që jetojnë atje ndihmon në parashikimin e disa prej ndryshimeve që mund të ndodhin në pjesë të tjera të planetit nëse temperaturat e oqeaneve dhe përqendrimet e CO2 vazhdojnë të rriten.
Interesi i komunitetit evropian në këto lloje mjedisesh buron nga aftësia e tyre për të testuar modele teorike të cenueshmërisë dhe kapacitetit adaptiv të specieve kryesore në ekosistemet detare. Peshkaqenët, si grabitqarë kryesorë, luajnë një rol jetësor në ruajtjen e ekuilibrit të zinxhirëve ushqimorë.
Për më tepër, përvoja e fituar me robotët kompaktë dhe ekonomikë po shërben si referencë për projektet e monitorimit në vullkane të tjera nënujore dhe zona hidrotermale anembanë globit, ku po marrin pjesë edhe grupe kërkimore nga Spanja dhe pjesa tjetër e Evropës.
I ashtuquajturi "Sharkcano" është bërë kështu një shembull se si kombinimi i teknologjisë së aksesueshme, bashkëpunimit ndërkombëtar dhe kuriozitetit shkencor mund të zbulojë sjellje të papritura në jetën detare . Çdo fushatë e re zgjeron të dhënat e disponueshme dhe nxit pyetje të reja.
Ajo që filloi si lajmi i habitshëm i peshkaqenëve që jetojnë brenda një vullkani aktiv nënujor, ka evoluar në një linjë të gjerë kërkimi me implikime për biologjinë, gjeologjinë dhe studimet e klimës. Ndërsa instrumentet përsosen dhe ekipe të reja i bashkohen projektit, Kavachi vazhdon të ofrojë njohuri mbi shkallën e përshtatshmërisë së jetës detare në mjedise që, në shikim të parë, duken të pamundura për mbijetesë.
