바다 심연 위의 배의 차가운 어두운 배에 앉아 과학자라고 상상해보십시오. 원격으로 작동하는 차량 (ROV)이 발 아래 몇 마일을 내려 가면서 눈이 화면 패널에 고정되어 있습니다. 먼저 Rov는 생산적인 햇볕에 쬐인 바닷물을 통과하고 물고기와 젤리가 풍부하지만 빛이 희미 해지면서 햇볕에 쬐인 구역에서 남은 모든 것이 몸을 가라 앉히고 위의 생물을 낭비하고 너무 부드럽게 비가 내리고 밀도가 높기 때문에“해양 눈”이라고 부릅니다. 그런 다음 눈이 사라지면 검은 색으로 남겨져 있습니다. 압력으로 극단적 인 스티로폼 커피 컵은 골목의 크기로 뭉개져 물이 너무 차갑습니다. 해저가 보이고 거기에 있습니다. 거대한 세포로 만든 정원.
Xenophyophores라고 불리는이 단일 세포 유기체는 농구만큼 커질 수 있습니다. 퇴적물에서 자라는 Xenophyophores는 카네이션, 장미 또는 격자와 닮을 수 있으며 얕은 물의 산호처럼 신체는 심해에서 독특한 서식지를 만듭니다. 조사는 그들이 사는 깊이에서 수행하기가 어렵고 심연 평원의 많은 부분이 탐구되지 않았지만, 우리는 Xenophyophore 초원이 넓은 지역을 덮을 수 있고 대서양과 태평양에 거주한다는 것을 알고 있습니다. Scripps Institution of Oceanography의 해양 생태 학자 인 Lisa Levin은 Xenophyophores는“해양 생물 다양성의 작은 요소를 나타냅니다. 그녀는 또한“매우 깨지기 쉽고 인간의 교란에 취약하다”고 덧붙였다. 그리고 방해는 수평선에 있습니다.
깊은 정원
이 세포들이 함께 밀집되어 잔디밭의 민들레와 같다고 상상해보십시오. 각각의 거대한 세포는 주변의 퇴적물로 만든 집을 형성합니다. 일부는 머리카락과 같은 긴 검색 필라멘트를 확장하여 건축을위한 최고의 입자를 찾고 잡고 너무 크거나 작은 입자를 피합니다. 단일 세포에도 불구하고 각각은 이러한 재료를 정교한 벽돌로 조립합니다.
집이 순서대로, 많은 Xenophyophores는 위의 세상에서 가라 앉는 해양 눈을 먹이고,이 오래된 세포는 그 용어로 가치가 없지만 동물 대변과 유사한 폐기물을 발산하기 전에이 오래된 유적을 소화합니다. 사우 샘프 턴 대학교의 생태 학자 Andrew Gooday가 이끄는 과학자들은 CT- 스캔을 사용하여 Xenophyophore 껍질을 들여다보고 시체를 시각화했을 때, 각 세포는 나무의 가지처럼 케이싱 내에 퍼져 모든 구석에 도달하지만 여분의 공간이 있음을 발견했습니다.
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이 껍질의 정교한 구조와 그들이 생산하는 폐기물로 각 세포는 미니어처 세계를 만듭니다. 1980 년대 후반 레빈이 최초의 취미로 Xenophyophores를 연구했을 때, 다른 과학자들은 그들에게 전혀 관심을 기울이지 않았을 때, 그녀는 스폰지, 연체 동물, 갑각류 및 다색 벌레를 포함한 15 개 이상의 주요 동물 그룹 이이 단일 세포 성급에 거주하며 일부 세포는 100 개 이상의 개별 동물을 주최한다는 것을 발견했습니다. 일부는 호스트의 폐기물로 영양을 공급받습니다. 레빈은“그들은 동물을위한 아파트 주택처럼 기능한다. 2019 년에 그녀와 동료 스크립스 생물 학자 Greg Rouse는 Xenophyophores에 의존 할 수있는 완전히 새로운 동물 그룹을 발견했습니다.
그들이 코스타리카 해안에서 마일 깊은 해저에서 모인 Xenophyophores 내부를 보았을 때, Levin과 Rouse는 paraliparis의 계란과 배아를 발견했습니다. , 거대한 올챙이와 다소 비슷한 달팽이 피쉬 속. 달팽이 피쉬는 주사기와 같은 난소 시저를 사용하여 알을 퇴적합니다. 어떤 종은 계란을 스폰지에 몰아 넣고, 다른 종은 게의 아가미에, 일부는 살아있는 조개 내부의 (용감하게!) 그러나 일부 종의 달팽이는 Xenophyophores에 알을 낳아 동물 과이 거대한 세포 사이에 새로운 관계를 만들 수 있습니다.
달팽이 피쉬가 Xenophyophores를 사용하는 정도와 다른 어류 종도하는 정도는 여전히 알려지지 않았지만, 그 결과는이 특별한 세포가 깊은 시바닥의 삶에 얼마나 중요한지 강조했습니다. 이 초원에 사는 달팽이 및 다른 동물의 경우, Xenophyophores는 다른 플랫 서식지에 구조를 제공 할 수 있습니다. 이 초원은 현재 생물 다양성 핫스팟으로 인식됩니다. 바다 바닥을 따라 낚시 그물이 Xenophyophores를 잡을 때, 수술이 주변 해저보다 풍부한 깨지기 쉬운 서식지에 들어갔다는 신호입니다.
실제로, Xenophyophores는 심해 생물 다양성에 매우 중요하여 공동체가 특히 교란에 민감한 취약한 해양 생태계의 지표로 유엔에 의해 지정된 유기체 중 하나입니다. 이러한 지표가 독창성, 기능 및 취약성에 따라 평가되었을 때, Xenophyophores는 심해 산호 옆에 순위가 매겨졌습니다. 레빈은“대부분은 매우 깨지기 쉽고 조심스럽게 다루지 않으면 퇴적물 더미로 변한다”고 말했다. 그들은 특히 혼란에 취약합니다.
심해 채굴
가장 풍부한 Xenophyophore 초원 중 일부는 하와이와 멕시코 사이의 심연 평원과 산의 1.7 백만 평방 마일 지역 인 Clarion-Clipperton Fracture Zone에서 발생합니다. 이 지역의 해저를 조사하는 생물 학자들은 평방 미터당 12 개의 Xenophyophores의 지역을 발견하여 일종의 단일 세포 암초 시스템을 만듭니다. 2016 년에 실시 된 또 다른 해저 조사에서는 14 종의 Xenophyophore 종과 12 종의 Cnidarians, Echinoderms 및 스폰지를 발견했습니다. 그 동물 중 7 마리는 과학에 완전히 새로운 것이 었습니다.
그러나 Clarion-Clipperton에 국제적인 관심을 끌었던 것은 Xenophyophores가 아닙니다. 대신, 그것은 케이크 위에 뿌려진 것처럼,이 지역의 광대 한 부드러운 해저를 가로 질러 휴식을 취하는 polymetallic 결절이라고 불리는 주먹 크기의 암석입니다.
각 결절에는 작은 껍질 또는 화석 조각이 포함되어 있으며, 이는 표면의 결정처럼 자라는 미네랄로 둘러싸여 있습니다. 그 과정은 충격적으로 느리고, 평균 결절은 백만 년마다 몇 센티미터의 속도로 성장하는 것으로 추정되며, 그 당시에는 몇 밀리미터에서 가장 느립니다. 가장 큰 결절은 수천만 년이 될 수 있습니다. 결절은 지질 학적 시간에 형성 될 수 있지만, 그것들을 수집하기위한 돌진은 속도가 높아지고있다.
그들이 포함하는 미네랄 중에는 망간, 니켈, 구리 및 코발트가 있습니다. 태양 전지판 및 전기 자동차에 사용되는 배터리에 중요한 구성 요소, 새로운 '재생 가능한'에너지 경제에 필요한 요소
.코발트만으로는 킬로그램 당 $ 50 이상을 가져옵니다. 그들이 함유 한 다른 금속과 함께이 다형 금속 결절 분야는 수십억 달러의 가치가 있습니다. 회사와 국가는 광산을 채굴 할 기회를 얻고 있습니다. Clarion-Clipperton의 지역은 육지에서 수천 마일에도 불구하고 현재 중국, 프랑스, 일본, 독일, 한국 등에 의해 주장되며 국제 해저 당국은 그곳에서 16 개의 허가를 발부했습니다.
.채굴은 튜브에 의해 표면에 결절이 빨라지는 선박에 부착 된 트랙터 크기의 진공을 포함합니다. Xenophyophores와 그 생태계는 그들과 함께 추출 될 것입니다. 생물 학자들은 수중 광산 현장이 어떻게 회복 될지에 대한 불분명합니다.
대서양의 Xenophyophores에 대한 한 연구에 따르면 8 개월 동안 몇 배의 양이 증가하는 것으로 나타 났지만 Clarion-Clipperton의 종에서 Xenophyophores로 외삽하는 것은 합리적이지 않을 수 있습니다. 대나무와 오크와 같은 식물이 다른 속도로 자라는 것처럼,이 거대한 세포에서도 마찬가지 일 수 있습니다. 과학자들은 또한 Xenophyophore 번식, 분산 능력 또는 채굴 된 지역을 다시 채는 데 걸리는 시간에 대해서도 거의 알지 못합니다. 물론, 결절에 살지 않는 Xenophyophores에만 적용되며, 이는 새로워지는 데 수천만 년이 걸릴 것입니다.
.2021 년 4 월 초, Greenpeace는 광업 회사 인 Deep Green이 계약 한 선박에 직면했으며 Volvo 및 Google과 같은 회사는 이제 환경 영향이 더 잘 이해 될 때까지 심해에서 채굴 된 광물을 사용하지 않기로 약속했습니다. 한편 국제 해저 당국은 곧 현재 조사 전용 단계에서 전환하여 1 세대 심해 광업을 허용 할 수 있습니다.
환경 영향 평가 수행은 환경이 거의 완전히 알려지지 않은 도전입니다. 그러나 우리는 Xenophyophores가 다른 인류와 달리 세상에 살고 있음을 알고 있습니다. 이들은 인간 주먹만큼 큰 세포이며, 생태계에 중요성이있는 산호와 비교하는 다른 종의 서식지를 만듭니다. Levin은“저는 사람들이 심해에 관심을 갖고, 그것이 얼마나 훌륭하고 이상하고, 경이롭게 비정상적으로 배우기를 원합니다. 그녀는 Xenophyophores는 상징적이라고 말했다. 우리는 심해 채굴의 결과가 무엇인지 알지 못합니다. 그러나 이러한 놀라운 생명체의 취약성이 어떤 징후라면, 우리는 신중하게 밟아야합니다.
Rebecca R. Helm (Facebook/Twitter/Instagram)은 노스 캐롤라이나 대학교 애쉬 빌 대학교의 생물학 조교수로서 그녀는 넓은 바다에서의 생태와 삶의 진화를 연구합니다.
Lisa Levin의 연구는 Nautilus Oceans의 파트너 인 Schmidt Ocean Institute에 의해 자금을 지원했습니다.
리드 이미지 :부서지기 쉬운 별이 위에 놓여있는 Xenophyophore. 신용 :NOAA Ocean of Ocean Exploration and Research
이 기사는 원래 2021 년 4 월 Oceans Channel에 출판되었습니다.
