La investigació es va enfocar en una àrea encara poc explorada, l’edifici hidrotermal Capelinhos, descobert el 2013 a la part nord de la Dorsal Atlàntica Mitjana, a una profunditat de 1.700 metres, al camp hidrotermal Lucky Strike. Els fluids emesos per aquestes xemeneies són potencialment més tòxics que els de llocs veïns prèviament estudiats, amb un pH més àcid i amb concentracions més altes de metalls pesants. Tot i això, s’hi ha descobert un ecosistema ric, amb fauna molt similar a la d’hàbitats veïns. Aquest descobriment s’ha publicat a la revista Scientific Reports.
Un equip científic multidisciplinari de la Universitat de Victòria (Canadà), l’Ifremer (França), la Universitat de Lieja (Bèlgica) i el Centre d´Estudis Avançats de Blanes (CEAB-CSIC) ha estudiat la fauna d´un dels hàbitats més extrems del planeta: els respiradors hidrotermals del fons marí. Més específicament, els de l’edifici hidrotermal Capelinhos, situat a la part nord de la Dorsal Atlàntica Mitjana davant Les Açores.
Els respiradors hidrotermals del fons marí es troben en àrees de intensa activitat volcànica i magmàtica anomenades dorsals, on es forma nova escorça oceànica. En aquests llocs, l’aigua de mar penetra al llit marí, reacciona químicament amb roques calentes i arriba a temperatures de fins a 400°C abans de ser expulsada com a fluids hidrotermals, un procés similar al dels guèisers terrestres. Fauna especialitzada colonitza aquests hàbitats hostils, gràcies a la presència de microorganismes capaços de produir energia a partir dels compostos químics presents als fluids, en lloc de fer servir energia solar com la gran majoria dels productors primaris.
El descobriment de fauna abundant en un edifici hidrotermal particularment inhòspit
Capelinhos contrasta amb altres punts hidrotermals del camp Lucky Strike perquè presenta un ambient més àcid (pH baix) i concentracions més altes de metalls, especialment de ferro. Donada la toxicitat potencial d’aquests fluids, els científics esperaven trobar una diversitat menor i espècies diferents de les dels edificis propers. Sorprenentment, van descobrir un ecosistema molt ric, on prosperen diverses espècies de crustacis, mol·luscs i cucs marins, cosa que resulta en una composició faunística similar a la d’altres edificis amb condicions menys extremes.
On sí s’ha observat diferències notables és en els recursos alimentaris i en els processos bioquímics d’aquesta fauna, cosa que permet a aquests animals adquirir l’energia necessària per a la seva supervivència. En comptes dels processos d’oxidació de sulfur d’hidrogen dominants en altres ecosistemes hidrotermals, les dades d’aquest estudi suggereixen un paper més important del metà.
Els resultats de la investigació, publicats a la revista Scientific Reports, destaquen la gran plasticitat ambiental i tròfica de la fauna dels respiradors hidrotermals. També confirmen el paper significatiu del musclo Bathymodiolus azoricus a les comunitats faunístiques. De fet, aquesta espècie “enginyera” indueix petites turbulències que milloren la dilució dels fluids rics en metalls amb aigua de mar, atenuant les seves concentracions al medi ambient, formant així un hàbitat complex que permet la instal·lació d’una fauna associada diversa, malgrat les fortes limitacions ambientals.
Joan Alfaro Lucas, autor principal de l’estudi, actualment a la Universitat de Victòria al Canadà, explica: “L’edifici de Capelinhos va ser descobert recentment, i aquest estudi és el primer a descriure la seva fauna. El nostre coneixement previ de la química dels seus fluids ens va portar a pensar que seria un edifici molt inhòspit, fins i tot per a la fauna especialitzada d’aquests ambients. El fet que aquests organismes puguin viure a Capelinhos és sorprenent, però encara més quan es considera que utilitzen recursos completament diferents de la fauna dels edificis veïns Tot i això, té un perfecte sentit eco-evolutiu, ja que la fauna hidrotermal pot colonitzar nous hàbitats i així mantenir poblacions que assegurin la seva viabilitat en aquests ecosistemes extrems i dinàmics.”
Un altre autor de l’article científic, Daniel Martin, investigador al CEAB-CSIC, emfatitza: “El nostre estudi no només proporciona informació sobre la riquesa i abundància de vida a les profunditats oceàniques, encara tan poc conegudes, sinó que també destaca l’enorme versatilitat d’alguns organismes marins. Davant de canvis ambientals importants, que fins i tot poden portar a condicions extremes, sempre hi haurà formes de vida capaces d’adaptar-se, de viure i de prosperar.”
Jozée Sarrazin, investigadora d’ecologia bentònica a Ifremer, i qui va iniciar aquest estudi, subratlla: “Les nostres troballes ens ajuden a comprendre millor aquests entorns únics i inaccessibles que, més que mai, hem d’explorar. Els compostos químics presents als fluids dels respiradors hidrotermals, que donen vida a la fauna hidrotermal, també generen dipòsits minerals que interessen a la indústria. L’explotació potencial d’aquests dipòsits causaria impactes que encara es comprenen poc en aquesta fauna, les extraordinàries capacitats d’adaptació dels quals es demostren avui. Sense una comprensió profunda del funcionament d’aquests ecosistemes, cap explotació és raonable“.
L’equip científic ha abordat des d’un altre angle l’estudi del metabolisme dels organismes que habiten aquests entorns extrems; un metabolisme que sembla força flexible. Això obre noves oportunitats per explorar la increïble capacitat dels éssers vius d’adquirir l’energia que necessiten. Com que no depenen d’una font d’aliment específica, s’amplia el rang d’entorns colonitzables amb èxit.
