科学者は新しい熱水場を見つける

メキシコのカリフォルニア湾の下2000mの水中火山から過熱した熱水が上向きに流れています（写真：Schmidt Ocean Institute）

Schmidt Ocean Instituteの調査船Falkorに乗っている科学者たちは、最近、カリフォルニア湾の深さ2,000メートルの熱水田を発見し、そこではそびえ立つ鉱物構造が生命の生物学的ホットスポットとして役立つ。これらの新しく発見された地層は、排出された流体の貯留場所として機能する逆さまの「鏡のようなフランジ」を特徴としています。

熱水噴出孔と冷たい浸透環境を調査している間、Dr. Mandy Joye（ジョージア大学）、および彼女の学際的研究チームは、高さ23メートル、幅10メートルに達する大きな噴出鉱物タワーを発見しました。これらの塔は、その下にある過熱した（366ºC）熱水を観察するときに鏡を見るという錯覚を引き起こす数多くの火山性のフランジを特徴としていました。地形上の鉱物は金属を含み、流体は高硫化物であったが、これらのサイトは生物多様性と潜在的に新しい動物相に満ちていた。

ROV SuBastianがGuaymas盆地のBig Pagodaベントの近くにあるゴミを拾います（写真：Schmidt Ocean Institute）

「私達はあらゆる表面がある種の生命によって占められている驚くべき塔を発見しました。 「生きている岩」に見られる鮮やかな色は印象的であり、生物学的組成とミネラル分布の多様性を反映しています」とJoye博士は述べました。 「これは信じられないほどの有機体を記録し、それらが非常に困難な環境でどのように生き残るかをよりよく理解するための素晴らしい自然の実験室です。残念なことに、これらの遠くて美しい環境でさえ、私達は漁網、空気を抜いたマイラー風船、そして捨てられたクリスマスツリーさえも含む大量のゴミを見ました。これにより、壮観なミネラル構造と生物多様性の隣にはっきりとした並置ができました。」

遠征は4Kの深海水中カメラと放射線追跡装置を含む先端技術を使った研究者と、遠隔操作の乗り物であるROV SuBastianを使った作業による前例のない研究でした。深海に存在するメタンや他の揮発性物質の真の測定値を得るためには、科学者はその源でサンプルを捕らえる必要があります。科学者達は独自のオスモサンプラー、熱水をROVに取り付けられた小さな毛細管のようなチューブに引き込む装置でこれを行うことができました。チームが処理の偏りを減らすことを可能にしたウイルスのためのハイスループット水濾過を含む、他のいくつかのその場での実験が行われた。

（写真：シュミット海洋研究所）

超高温の熱水噴出口からゆっくりと排出される冷たい浸透まで、サンプルコレクションの一般的なスレッドはメタン循環の研究を含みました。水熱流体とガスプルームサンプルはすべて、非常に高濃度のメタンと表面破壊メタンハイドレートマウンドを含んでいました。メタンは二酸化炭素の30倍の強力な大気中の温室効果ガスであり、この研究は水柱と底質系におけるメタンの生物学的貯蔵の知識を進歩させるでしょう。

「それはあちこちで違う世界です。シュミットオーシャンインスティテュートの共同創設者、ウェンディシュミット氏は、次のように述べています。 「今回の遠征でFalkorで収集した複雑なデータ層は、この遠隔地の物語を語り、世間の注目を集めるのに役立ちます。これらの目を見張るような海の景観を目の当たりにして、私たちは日常の視界からは外れていますが、人間の影響をほとんど受けないことを念頭に置いています。私たちの願いは、人々が私たちの海についてもっと学び、より気を配るように促すことです。」

カリフォルニア湾のGuaymas盆地における微生物景観（写真：シュミット海洋研究所）

チームは今後数ヶ月間サンプルの分析と結果の公表を計画しています。異なるデータセットが合成されるにつれて、科学者はカリフォルニア湾のシステムについてのより完全な理解を生み出すでしょう。この理解は世界中の海洋環境に適用可能であるだけでなく、科学者がエキサイティングな新しい質問を識別して枠組みを作ることを可能にします。

この研究は、メキシコの外務省事務局（Secretaríade Relaciones Exteriores）の慎重な承認なしには不可能ではなかったでしょう。