2013 yılında Pasifik Okyanusu’nun uzak bir köşesinde yapılan bir keşif, okyanus bilimcisi Andrew Sweetman’ı ve ekibini şaşkına çevirdi.
İskoç Deniz Bilimleri Derneği’nden baş araştırmacı Prof. Andrew Sweetman, “Bunu ilk kez 2013’te gördüm, deniz tabanında tamamen karanlıkta muazzam miktarda oksijen üretiliyordu. Bunu görmezden geldim çünkü bana öğretilen şey şuydu: Oksijeni yalnızca fotosentez yoluyla elde edersiniz.” sözlerini kullandı.
Derin deniz tabanında, güneş ışığının ulaşamadığı 4.000 metre (yaklaşık 13.100 feet) derinlikte, oksijenin üretildiği görülüyordu. İlk başta bilim insanları bu ölçümün hatalı olduğunu düşündü, ancak sonraki araştırmalar bu gizemli olguyu defalarca doğruladı. Şimdi ise bu olgu, bilim dünyasında uzun süredir kabul gören oksijen döngüsü teorilerine meydan okuyor.
‘KARANLIK OKSİJEN’İN GİZEMİ
Fotosentetik organizmalar, yani bitkiler, planktonlar ve algler, güneş ışığını kullanarak oksijen üretir ve bu oksijen okyanusun derinliklerine kadar ulaşır. Ancak derin denizlerde bugüne kadar yapılan araştırmalar, oradaki organizmaların oksijeni yalnızca tükettiğini, üretmediğini gösteriyordu. Ancak Sweetman ve ekibinin bulguları bu yerleşik anlayışı tamamen değiştirdi. Ekip, fotosentez olmadan, derin deniz tabanında oksijen üretildiğini keşfetti.
MADEN YUMRULARININ SIRRI
Sweetman’ın keşfi, deniz tabanındaki milyarlarca yıllık süreçte oluşan ve metal açısından zengin olan polimetalik nodüller üzerinde yapılan araştırmalar sırasında ortaya çıktı. Bu yumrular, güneş panelleri ve elektrikli araç bataryaları gibi yeşil teknolojilerde kullanılan kobalt, nikel, bakır ve lityum gibi metallerin madenciliği için büyük önem taşıyor. Ancak derin deniz madenciliğinin deniz ekosistemlerine verebileceği zararlar konusunda da ciddi endişeler bulunuyor.
ELEKTRO-KİMYASAL SÜREÇ
Başlangıçta ekip, bu oksijen üretiminin biyolojik süreçlerden kaynaklandığını düşündü, ancak yaptıkları deneyler bu ihtimali ortadan kaldırdı. Daha sonra, Sweetman bir belgeselde izlediği bilgilerden ilham alarak, nodüllerin elektro-kimyasal bir reaksiyonla oksijen üretiyor olabileceğini düşündü. Northwestern Üniversitesi’nden elektrokimyacı Franz Geiger ile yapılan çalışmalar, bu nodüllerin aslında birer “jeobatarya” olduğunu ortaya çıkardı. Nodüllerin yüzeyinde ölçülen voltajlar, deniz suyunu ayrıştırarak oksijen üretimi için yeterli bir enerji kaynağı olduğunu gösteriyordu.
OKSİJEN DÖNGÜSÜNÜ SORGULAMAYA AÇTI
Bu keşif, derin denizlerdeki oksijen döngüsü hakkındaki geleneksel anlayışları sorgulamaya açtı. Okyanus biyogeo-bilimcisi Daniel Jones, bu buluşun derin denizlerdeki oksijen döngüsüne dair önemli ve beklenmedik bir gelişme olduğunu belirtti. Araştırma ayrıca, bu oksijen üretiminin ekosistem üzerinde ne tür etkileri olduğunu anlamak için daha fazla çalışma yapılması gerektiğine işaret ediyor.
MADENCİLİK TARTIŞMALARI
Bu yeni keşif, derin denizlerde yapılacak madencilik faaliyetlerinin olası etkileri konusunda da yeni tartışmaları gündeme getirdi. Madencilik faaliyetleri deniz tabanındaki bu hassas ekosistemleri bozabilir ve karbondioksit depolama süreçlerini olumsuz etkileyebilir. Hawaii gibi bazı bölgeler, deniz madenciliğine karşı önlemler almış olsa da, uluslararası arenada bu tür faaliyetler devam etmekte.
HAYATIN KÖKENİNE DAİR YENİ FİKİRLER
Bu buluşun başka bir önemli etkisi de, hayatın kökeniyle ilgili teorilere yeni bir bakış açısı getirmesi olabilir. Bir teoriye göre, yaşam derin denizlerdeki hidrotermal bacalarda başlamış olabilir. Derin denizlerde deniz suyu elektroliziyle oksijen üretiminin mümkün olduğunu gösteren bu keşif, hayatın nasıl başladığına dair yeni araştırmaların önünü açabilir.
Sweetman, karanlık oksijen üretimi sürecinin daha fazla incelenmesi gerektiğini belirterek, bu keşfin daha büyük ve şaşırtıcı bilimsel buluşların başlangıcı olabileceğini umduğunu ifade etti.
