ابعاد حیات در زیر زمین اندازه‌گیری شد

دانشمندان با بررسی زیست کره زمین یا سطح زیر زمین که با نام لایه بیوسفر شناخته می‌شود، میزان موجودات زنده و ابعاد حیات در زیر زمین را تخمین زده‌اند. در ادامه این موضوع را بررسی می‌کنیم.

دانشمندان برای درک چرخه کربن در زمین که برای بررسی تاثیر حیات در این چرخه بسیار مفید است، زیست کره زمین یا سطح زیر زمین که با نام لایه بیوسفر شناخته می‌شود را بررسی کرده‌اند تا ابعاد حیات در این لایه را اندازه‌گیری کنند. لایه بیوسفر از ارگانیسم‌های زنده همچون میکروب‌ها، باکتری‌ها و آرکیا‌ها (میکروب‌هایی که دور هسته غشایی ندارند) تشکیل شده است. هرچند برای مشاهده موجودات زنده در زیر زمین می‌بایست از میکروسکوپ استفاده کرد. در این لایه از سطح زمین، مقدار زیادی کربن وجود دارد که دانشمندان مقدار آن را حدود 15 تا 23 میلیارد تن تخمین زده‌اند؛ یعنی کربن موجود در لایه بیوسفر صدها برابر مقدار کربنی است که در بدن بیش از 7 میلیارد انسان وجود دارد.

پروفسور کارن لوید، مسئول پروژه رصدخانه کربن اعماق (دی سو او) است که به مدت 10 سال فرایند بازیافت عنصر کربن در سیستم زمین را بررسی می‌کند. او در خصوص ابعاد حیات در زیست کره زمین عنوان کرد بیش از 70 درصد از تمام میکروب‌های کره زمین در لایه زیرین این سیاره یا لایه بیوسفر قرار دارد. به طور کلی چنین نتایجی دید ما را نسبت به حیات در زمین تغییر می‌دهد؛ زیرا موجودات زنده روی سطح زمین فقط درختان، نهنگ‌ها و دلفین‌ها نیستند، بلکه در زیر زمین حیات بیشتری برای بررسی وجود دارد.

نحوه محاسبه ابعاد حیات در زیر کره زمین

محققان برای محاسبه ابعاد حیات در زیست کره زمین، حدودا چند کیلومتر از پوسته زمین در قاره‌ها و بستر دریاهای مختلف را حفاری کرده‌اند و با بررسی سنگ‌ها و رسوبات درون پوسته زمین، میزان سلول‌های زنده در یک حجم مشخص را اندازه‌گیری می‌کنند. هرچند چنین ارقامی، فقط تخمین نسبی محسوب می‌شود. از سویی محققان پروژه رصدخانه کربن اعماق (دی سو او) با استفاده از این اطلاعات، برای ساخت مدلی از یک تصویر کلی‌تر از مجموعه زیست توده زمین استفاده کردند.

بر اساس گزارش منتشر شده از سوی پروژه دی سی او متوجه می‌شویم که ابعاد حیات در سطح زیر کره زمین یا لایه بیوسفر حدود 2 تا 2.3 میلیارد کیلومتر مکعب است؛ یعنی ابعاد این لایه دو برابر حجم اقیانوس‌های کره زمین است. بیشتر موجودات این لایه از باکتری‌ها، آرکیاها و میکروب‌ها یا ارگانیسم‌های چندسلولی با سلول‌های حاوی یک هسته و همچنین اندامک‌های پوشیده از غشا، شبیه کرم‌های ریز نماتود که در شکاف صخره‌ها ته معدن‌های عمیق پیدا شده، تشکیل شده است. ظاهر این میکروب‌ها نسبت به میکروب‌های سطح کره زمین متفاوت است و به دلیل دور بودن از نور خورشید، به جای عمل فتوسنتز از شیمی سنتز استفاده می‌کنند و منبع تغذیه آن‌ها نیز مواد معدنی موجود در سنگ است. باب هیزن، مدیر اجرایی پروژه دی سی او عنوان می‌کند این ارگانیسم‌ها در جابه‌جایی کربن نقش به‌سزایی دارند. در واقع این سلول‌ها کربن را جذب کرده و به بیرون ارسال می‌کنند و به همین دلیل برای دگرگون کردن این محیط، کارهای شگفت‌انگیزی را انجام می‌دهند.

فواید مطالعه ابعاد حیات در زیر زمین

محققان با بررسی و اندازه‌گیری ابعاد حیات در زمین به مقدار حد و حدود مطلق در لایه بیوسفر زمین پی خواهند برد و می‌توانند این لایه را از لحاظ دما، فشار و میزان انرژی مورد بررسی قرار دهند. دکتر لوید در این خصوص عنوان می‌کند حداکثر دما برای موجودات زنده 122 درجه سانتی‌گراد است و دمای استرلیزه کردن در آزمایشگاه‌ها نیز به همین مقدار است، اما با بررسی لایه‌های زیرین زمین می‌توانیم موجوداتی را پیدا کنیم که قادرند در دمایی بیشتر از 122 درجه سانتی‌گراد زنده بمانند. ریک کولول از دانشگاه اورگان نیز در خصوص فواید مطالعه ابعاد حیات در زیر زمین گفت با چنین بررسی‌های می‌توانیم حدس بزنیم که حیات در سایر نقاط منظومه شمسی نیز پیدا می‌شود؛ زیرا سایر سیارات و قمر‌های منظومه شمسی نیز از لایه‌های زیرین تشکیل شده‌اند که همانند کره زمین، به دور از نور خورشید به حیات ادامه‌ می‌دهند و فقط از صخره‌های اعماق زمین تغذیه می‌کنند.