ลึกลงไปใต้มหาสมุทรและผืนแผ่นดินที่เรากำลังยืนอยู่ มีอาณาจักรของสิ่งมีชีวิตมากมายหลายสายพันธ์ที่กำลังซ่อนตัวจากนักวิทยาศาสตร์ ในระบบนิเวศใต้ดินขนาดยักษ์ที่เรียกกันว่า 'Subterranean Biome'
.
เป็นเวลาหลายทศวรรษที่มนุษย์อย่างเราเข้าใจว่าโลกใต้พิภพมีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่เพียงน้อยนิดและไม่ได้มีความซับซ้อนอะไร
ทว่าเมื่อไม่นานมานี้ในปี 2011 ที่ระดับความลึก 3.6 กิโลเมตรใต้พื้นโลกผ่านเหมืองทองในทวีปแอฟริกา
เราได้พบกับสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ที่อยู่ลึกที่สุดเท่าที่เราเคยเจอ
ซึ่งเป็นหนอนชนิดหนึ่งขนาดประมาณ 0.5 มิลลิเมตร ที่มีชื่อทางวิทนาศาสตร์ว่า Halicephalobus mephisto
ที่ทนความร้อนได้มากกว่า 37 องศาเซลล์เซียส
และอยู่ในน้ำใต้ดินอายุหลายหมื่นปี ที่มีออกซิเจนต่ำกว่า 1%
.
นอกจากนี้นักวิทยาศาสตร์ยังพบว่าหนอนดังกล่าว ดำรงชีวิตอยู่ได้ด้วยการหาจุลินทรีย์ใต้ดินกินเป็นแหล่งอาหารหลัก
ซึ่งจุลินทรีย์พวกนี้ทำหน้าที่เป็นเหมือนพืชบนดินที่เป็นผู้ผลิตอาหารสำคัญให้กับสิ่งมีชีวิตที่มีใหญ่กว่าอื่น ๆ
แต่ว่าแทนที่จุลินทรีย์จะใช้กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงเพื่อผลิตอาหาร
พวกมันกลับสามารถดูดซึมแร่ธาตุต่าง ๆ ที่ละลายอยู่น้ำใต้ดินมาใช้เป้นพลังงานได้ ซึ่งให้พลังงานน้อยมาก ๆ
ทำให้จุลินทรีย์นี้แบ่งตัวและขยายเผ่าพันธุ์ได้ช้ามาก ๆ อาจจะเพียงครั้งเดียวในรอบหลายร้อยปีตามไปด้วย
.
คอลัมน์ที่จะพาทุกคนไปส่องความเป็นไปได้ของสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ที่อาจดำรงอยู่ในจักรวาลแห่งนี้ โดย ณัฐกิตติ์ นามชู ]
.
โดยจุลินทรีย์ส่วนใหญ่จะอาศัยอยู่ในธารน้ำจืดใต้ดินที่เชื่อมต่อแหล่งน้ำใต้ดินต่าง ๆ เข้าด้วยกัน
จนมีความเป็นไปได้ว่าระบบนิเวศนี้อาจมีปริมาณน้ำจืดมากกว่าพื้นที่ส่วนอื่นของโลก
ซึ่งน้ำใต้ดินนี้เป็นตัวกลางสำคัญที่ช่วยลำเลียงสารอาหารและสร้างความสมดุลให้กับชั้นหินต่าง ๆ ที่มีความแตกต่างกัน
.
อย่างไรก็ตามในปี 2020 งานวิจัยของ ยูกิ โมโรโนะ (Yuki Morono)
และคณะ ที่ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications ได้ไปพบกับจุลินทรีย์ชั้นหินใต้พื้นมหาสมุทรราว 5 กิโลเมตร
ที่ถูกปิดผนิดแน่นแบบไม่เชื่อมต่อกับชั้นหินอื่น ๆ เลยพบว่า เซลล์ของสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในนั้นอาจมีอายุมากกว่า 100 ล้านปี
ใช่แล้วฟังไม่ผิด เราอาจเจอกับสิ่งมีชีวิตที่มีอายุขัยหลักร้อยล้านปีจริง ๆ
ซึ่งยังคงเป็นที่ถกเถียงในวงการวิชาการอยู่
.
โดยสมมติฐานสนับสนุนก็คือนักวิจัยพบว่าในชั้นดินเหนียวใต้ทะเลลึก (Abyssal Clay)
มีความหนาแน่นสูงมากจนแทบไม่มีช่องว่างให้เซลล์เคลื่อนที่หรือเกิดการไหลเวียนของสารอาหารใหม่ๆ ได้เลย
เมื่อคำนวณจากค่า พลังงานพื้นฐานเพื่อการอยู่รอด’ (Basal Power Requirement)
พบว่าพลังงานในชั้นดินนั้นมีค่าต่ำมากจนไม่เพียงพอที่จุลินทรีย์จะใช้ในการแบ่งเซลล์ (Cell Division) เพื่อสืบพันธุ์
แต่มีเพียงพอแค่การซ่อมแซมส่วนประกอบภายในเซลล์เพื่อไม่ให้ตายเท่านั้น
.
ด้วยเหตุนี้ ทีมวิจัยจึงทดลองปลุกจุลินทรีย์อายุร้อยล้านปีในห้องแล็บ ซึ่งการการวิเคราะห์อย่างละเอียด
มีความเป็นไปได้ว่าจุลินทรีย์ที่พบจะเป็นจุลินทรีย์นั้นได้ถูกกักขังอยู่ในตะกอนมาตั้งแต่ยุคครีเทเชียส
ร่วมสมัยกับไดโนเสาร์ ไม่ใช่ทายาทรุ่นหลังที่เพิ่งเกิดจากการแบ่งตัวจริง ๆ
แต่ก็อย่างที่บอกว่างานวิจัยนี้ยังไม่มีฉันทามติในหมู่ในวิทยาศาสตร์ว่าสิ่งมีชีวิตจะอยู่รอดได้เป็นหลักล้านปีจริง ๆ
.
ต่อมาการศึกษาเชิงลึกจากโครงการสำรวจคาร์บอนในโลกส่วนลึก (Deep Carbon Observatory)
เผยให้เห็นว่าที่แห่งนี้มีจุลินทรีย์อาศัยอยู่กว่าพันล้านชนิด โดยมีมวลรวมกันถึง 15,000 - 23,000 ล้านตัน
หากจะกล่าวให้เห็นภาพชัดเจนขึ้น จุลินทรีย์ใต้ดินเหล่านี้มีน้ำหนักรวมกันมากกว่ามนุษยชาติทั้งหมดเสียอีก
จนเราสามารถกล่าวได้ว่าระบบนิเวศใต้พิภพคือแหล่งสะสมคาร์บอนที่ใหญ่ที่สุดของดาวเคราะห์สีน้ำเงินดวงนี้
.
เรียได้ว่าการศึกษาอาณาจักรใต้พิภพช่วยเปิดประตูสู่ความเข้าใจใหม่ทั้งในด้านชีววิทยา ธรณีวิทยา
และอาจรวมไปถึงด้านชีวดาราศาสตร์ในการศึกษาเรื่องเอเลี่ยนด้วย เพราะว่าดาวที่อาจจะดูเผิน ๆ ว่าแห้งแล้งในไร้ซึ่งชีวิตบนพื้นผิวอย่างดาวอังคาร
อาจจะมีสิ่งมีชีวิตที่อพยพลงไปใต้ดินเมื่อครั้งที่ดาวอังคารเคยมีสภาพแวดล้อมเหมาะสมต่อสิ่งมีชีวิตมากกว่านี้ก็ได้
แหล่งที่มา : The pricipia
โลกใต้ดินมีจริง? เจาะลึก'ระบบนิเวศใต้ดิน' โลกเร้นลับใต้ฝ่าเท้าเรา สิ่งมีชีวิตประหลาดอยู่นรอดได้แม้ไม่มีแสงอาทิตย์