Οι σφουγγαράδες ζόμπι καραδοκούν στον βυθό της θάλασσας
Ο Κιμ Κόνγουεϊ εξέταζε τον πυθμένα της θάλασσας στα ανοικτά των ακτών της Βρετανικής Κολομβίας όταν τους βρήκε:παράξενους αναχώματα που εμφανίζονταν ως θολά «φαντάσματα» στα δεδομένα απεικόνισης του σόναρ. Το έτος ήταν 1984 και ο Conway ήταν μέλος μιας ομάδας έρευνας που εργαζόταν για την Natural Resources Canada. Περίμενε έναν θαλάσσιο πυθμένα με συμπαγείς λόφους και κοιλάδες, και στην αρχή σκέφτηκε ότι οι τύμβοι μπορεί να ήταν ένας ψεύτικος πυθμένας, ίσως να δημιουργήθηκαν από μια παλιά κατολίσθηση ή μια φουσκάλα αερίου που εξαέρωσε κάτω από το ίζημα. Μια αποστολή παρακολούθησης αρκετά χρόνια αργότερα χρησιμοποίησε κάμερες και όργανα πυρήνα για να καταλήξει σε ένα πολύ διαφορετικό συμπέρασμα:Τα χτυπήματα ήταν ζωντανά.
Ήταν σφουγγαριασμένοι ύφαλοι, φτιαγμένοι από σκελετούς γυάλινων σφουγγαριών. Αυτό εξήγησε τα «φαντάσματα» στις εικόνες του Conway:Σε αντίθεση με τους κοραλλιογενείς υφάλους, οι οποίοι είναι συμπαγείς βράχοι, οι σφουγγαρικοί ύφαλοι συγκρατούνται μαζί με μαλακό ίζημα, έτσι οι ύφαλοι είναι ημιδιαφανείς ως προς το σόναρ. Γνωστά και ως εξακτινέλιδα, τα γυάλινα σφουγγάρια είναι μια αρχαία ομάδα ζώων που συλλέγουν διαλυμένο πυρίτιο από το θαλασσινό νερό, μετατρέπουν το πυρίτιο σε αιχμές 4 ή 6 άκρων που ονομάζονται spicules και συγκολλούν τα spicules μεταξύ τους σε κύπελλα, δάχτυλα και ανεμιστήρες. Στην κορυφή του υφάλου, σφουγγάρια ζωντανά με πυκνή συσσώρευση είναι αγκυροβολημένα στους σκελετούς των προηγούμενων γενεών και περιβάλλονται από μια ταραχή από καβούρια και χταπόδια, γαρίδες και νεαρά ψάρια. Ένας ύφαλος "ήταν το τελευταίο πράγμα που πιστεύαμε ότι θα ήταν", λέει ο Conway.
Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι σφουγγαρικοί ύφαλοι θεωρήθηκε ότι είχαν εξαφανιστεί πριν από 40 εκατομμύρια χρόνια και ήταν γνωστοί στην ανθρωπότητα μόνο μέσω του αρχείου απολιθωμάτων. Τα γυάλινα σφουγγάρια εμφανίστηκαν στην πρώιμη περίοδο της Κάμβριας περίπου πριν από 540 εκατομμύρια χρόνια και άρχισαν να σχηματίζουν υφάλους περίπου 300 εκατομμύρια χρόνια αργότερα. Οι μεγαλύτεροι απολιθωμένοι ύφαλοι σφουγγαριών προέρχονται από την Ιουρασική περίοδο—την ακμή του γυάλινου σφουγγαριού. Μεταξύ 155 και 145 εκατομμυρίων ετών πριν, οι σφουγγώδεις ύφαλοι εκτείνονταν για 7.000 χιλιόμετρα κατά μήκος του βόρειου περιθωρίου της Θάλασσας της Τηθύος, που κάλυπτε μεγάλο μέρος της σημερινής Ευρώπης. Σήμερα, οι απολιθωμένοι ύφαλοι φαίνονται σε γκρεμούς και βραχώδεις εξάρσεις που υψώνονται έως και 200 μέτρα και εκτείνονται από την Πορτογαλία μέσω της Γαλλίας και της Γερμανίας έως τη Ρουμανία, αντιπροσωπεύοντας τη μεγαλύτερη βιοτική δομή που δημιουργήθηκε ποτέ στη Γη.
Στο τέλος της Ιουρασικής Περιόδου, οι ηπειρωτικές μετατοπίσεις, τα μεταβαλλόμενα ρεύματα και μια μεγάλης κλίμακας αναδιοργάνωση των θαλάσσιων οικοσυστημάτων προκάλεσαν μια δραματική μείωση των πληθυσμών των σφουγγαριών. Τα κοράλλια έγιναν οι κύριοι οργανισμοί που σχηματίζουν ύφαλους στον κόσμο και ένας τύπος φυκών που ονομάζεται διάτομα ξεπερνούσε όλο και περισσότερο τους σφουγγαρικούς υφάλους για το διαλυμένο πυρίτιο. Τα σημερινά νεότερα απολιθώματα σφουγγαριών είναι ηλικίας 40 εκατομμυρίων ετών, σηματοδοτώντας αυτό που οι παλαιοντολόγοι νόμιζαν ότι ήταν το τέλος αυτής της μοναδικής δομής.
Αυτό δεν σημαίνει ότι τα ίδια τα γυάλινα σφουγγάρια έφυγαν. Περίπου 600 είδη εξακτινελιδών εξακολουθούν να υπάρχουν σήμερα, σε κρύα, κυρίως βαθιά νερά των ωκεανών. Είναι συνήθως μοναχικά, σε απόσταση μεταξύ τους ανά μέτρα έως εκατοντάδες μέτρα. Σε ορισμένες περιοχές με ιδιαίτερα ευνοϊκούς οικοτόπους συγκεντρώνονται σε πυκνές συσσωματώσεις που ονομάζονται σφουγγαρόκηποι — αλλά δεν πιστεύεται ότι είναι ικανοί να παράγουν σφουγγαρικούς υφάλους, στους οποίους από γενιά σε γενιά σφουγγάρια αναπτύσσονται στους σκελετούς των νεκρών τους. Η ξαφνική εμφάνιση ενός σφουγγαριού ήταν μια βόμβα. «Δεν μπορούσα να το πιστέψω», λέει ο παλαιοντολόγος του Πανεπιστημίου της Στουτγάρδης Manfred Krautter, ο οποίος είχε χτίσει την καριέρα του στη μελέτη απολιθωμάτων σφουγγαριών στην Ευρώπη. «Μια μεγάλη πόρτα σε ένα σκοτεινό δωμάτιο άνοιξε για μένα και εκεί μπορούσα να δω τους ζωντανούς». Θυμάται την αίσθηση ότι οι γεωλόγοι δεν είχαν κατανοήσει την πλήρη σημασία της ανακάλυψής τους στην αρχή, σαν να είχε βρεθεί ένα κοπάδι δεινοσαύρων να περιφέρεται από ανθρώπους που δεν γνώριζαν ότι οι δεινόσαυροι είχαν εξαφανιστεί εδώ και πολύ καιρό.
Όταν ανακαλύπτεται εκ νέου ένας οργανισμός που πιστεύεται ότι έχει εξαφανιστεί —είτε σε ζωντανή μορφή είτε στο αρχείο απολιθωμάτων μετά από ένα κενό εκατομμυρίων ετών— είναι γνωστό ως ταξινομική ταξινόμηση του Λαζάρου. Υπό αυτή την έννοια, οι γυάλινοι σφουγγαράδες είναι ένα είδος οικοσυστήματος Lazarus. Τα taxa του Λαζάρου είναι συχνά ψευδαισθήσεις που δημιουργούνται από ελλιπή αρχεία απολιθωμάτων. Ο κολάκανθος, για παράδειγμα, ήταν άφθονος σε απολιθώματα αλλά πιστεύεται ότι εξαφανίστηκε πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια. Δηλαδή, μέχρι που οι ψαράδες το σήκωσαν στα δίχτυα τους από τα βάθη στις ακτές της Νότιας Αφρικής τη δεκαετία του 1930.
Αλλά η εξαφάνιση και μετά η ανάσταση των γυάλινων σφουγγαριών δεν είναι ψευδαίσθηση. Είναι πολύ απίθανο να υπήρχαν οπουδήποτε στη Γη για δεκάδες εκατομμύρια χρόνια. Οι επιστήμονες έχουν καλή κατανόηση για το πού βρίσκονταν οι ακτές κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου και πού θα ήταν τα αντίστοιχα βάθη νερού που είναι κατάλληλα για γυάλινους σφουγγαριούς υφάλους - και δεν έχουν βρεθεί απολιθώματα σφουγγαριών εκεί. Επίσης, δεν υπήρχαν βουνά με αρκετά υψηλή περιεκτικότητα σε πυρίτιο κοντά στα είδη των νερών που αρέσουν οι σφουγγαράδες (κρύα, όχι πολύ τραχιά ή ήρεμα).
Τα πράγματα άρχισαν να αλλάζουν περίπου πριν από 14.000 χρόνια, όταν οι παγετώνες σάρωσαν τη βορειοαμερικανική υφαλοκρηπίδα, αφήνοντας πίσω τους γούρνες γεμάτες με χοντρό χαλίκι, βράχους και ογκόλιθους. Καθώς τα στρώματα πάγου υποχώρησαν και η στάθμη της θάλασσας ανέβαινε, αυτές οι γούρνες έγιναν γυάλινες σπόγγοι φιλικές προς τους σπόρους:μπαλώματα σκληρού υποστρώματος σε βάθη που συνήθως ήταν άμμος και λάσπη. Πριν από 9.000 χρόνια, σύμφωνα με τη χρονολόγηση των πυρήνων των υφάλων με ραδιενεργό άνθρακα, μερικές τυχερές γυάλινες προνύμφες σφουγγαριών είχαν βρεθεί στο σωστό μέρος τη σωστή στιγμή και εγκαταστάθηκαν στους παγετώνες και τους λόφους που διασχίζουν το στενό της Εκάτης, που εκτείνεται μεταξύ της ηπειρωτικής χώρας και της νησιά Haida Gwaii στα ανοικτά των ακτών της Βρετανικής Κολομβίας.
Ήταν ένα καλό μέρος για να είναι ένα γυάλινο σφουγγάρι. Οι ποταμοί διέβρωσαν τον άστριο των κοντινών παράκτιων οροσειρών, παράγοντας εξαιρετικά υψηλές συγκεντρώσεις διαλυμένου πυριτίου στα υπεράκτια νερά. Οι πλούσιες σε θρεπτικά συστατικά εξάρσεις και τα παλιρροϊκά ρεύματα έφεραν άφθονα βακτήρια και οργανικά σωματίδια για να φάνε τα σφουγγάρια που τροφοδοτούν το φίλτρο. Τα στοιχεία που ήταν απαραίτητα για να σχηματιστούν οι σφουγγαρικοί ύφαλοι είχαν περάσει εκατομμύρια χρόνια σε λανθάνουσα αποθήκευση στον βαθύ ωκεανό, πιθανώς το πιο σταθερό περιβάλλον στη γη, και τώρα είχαν γίνει ενεργά.
Σήμερα οι επιστήμονες έχουν τεκμηριώσει πάνω από 700 τετραγωνικά χιλιόμετρα σφουγγαριού υφάλου στο στενό της Εκάτης. Μια χούφτα μικρότερων υφάλων έχουν επίσης βρεθεί στο Στενό της Τζόρτζια, που βρίσκεται μεταξύ της ηπειρωτικής χώρας του Καναδά και του νησιού Βανκούβερ. Ένα άλλο σύμπλεγμα υφάλων μπορεί να υπάρχει περίπου 30 μίλια μακριά από την ακτή της πολιτείας της Ουάσιγκτον, κοντά στο Grays Harbor, και ένα τεκμηριώθηκε πρόσφατα κοντά στο Τζούνο της Αλάσκας.
Η ξαφνική ανασυγκρότηση ενός οικοσυστήματος που δεν παρατηρήθηκε εδώ και δεκάδες εκατομμύρια χρόνια ήταν ένα όφελος για διάφορους οργανισμούς, υπογραμμίζοντας τη σημασία της προσοχής, όχι μόνο στην εξαφάνιση μεμονωμένων ειδών, αλλά στην εξαφάνιση των δομών και των συμπεριφορών τους. είναι υπεύθυνοι για. «Θα πρέπει να διατηρήσουμε [αυτά τα φαινόμενα] επειδή είναι ενδιαφέροντα και εμπνευσμένα και επειδή μπορούν να επιτελούν μια σημαντική λειτουργία σε ένα οικοσύστημα», λέει ο Robin Naidoo, βιολόγος διατήρησης στο Παγκόσμιο Ταμείο Άγριας Ζωής. Εμπορικά σημαντικά είδη, όπως το βραχόψαρο και οι γαρίδες, χρησιμοποιούν τους υφάλους ως ενδιαιτήματα για φυτώρια. Πολλοί από τους άλλους κατοίκους των υφάλων - συμπεριλαμβανομένων των μονοκύτταρων τρηματοφόρων, των σκουληκιών, των δίθυρων, των βραχιόποδων - είναι πολύ παρόμοιοι με εκείνους στους υφάλους του Ιουρασικού. «Το ίδιο το οικοσύστημα δεν έχει αλλάξει ποτέ πραγματικά [σε] 200 εκατομμύρια χρόνια», λέει ο Krautter-εκτός από το γεγονός ότι πέρασε λίγο χρόνο χωρίς να υπάρχει.
Η επιστροφή των ζωντανών σφουγγαριών υφάλων επιτρέπει στους επιστήμονες να επιδιώξουν τα παλιά ερωτήματα με νέους τρόπους. Αυτές οι ερωτήσεις περιλαμβάνουν πώς οι προνύμφες γυάλινων σφουγγαριών εντοπίζουν τους σκελετούς των παλαιών γυάλινων σφουγγαριών για να εγκατασταθούν για να χτίσουν έναν ύφαλο. αν τα νέα σφουγγάρια σε έναν ύφαλο αναπτύσσονται σταθερά ή σε βολές και εκκινήσεις. πώς αλληλεπιδρούν οι σφουγγαράδες με άλλα είδη στο οικοσύστημα. πώς οι αρχαίοι σφουγγαράδες επηρέασαν το μεγαλύτερο θαλάσσιο οικοσύστημα, ειδικά τη χημική σύνθεση των υδάτων της ηπειρωτικής υφαλοκρηπίδας. και πώς πολλαπλασιάζονται τα γυάλινα σφουγγάρια. «Έχουμε ακόμα μια αόριστη ιδέα για το πώς και πόσο συχνά αναπαράγονται», λέει ο Krautter.
Έχοντας επιστρέψει, οι γυάλινοι σφουγγαράδες αντιμετωπίζουν μια σειρά από προκλήσεις άγνωστες στην εποχή του Jurassic:Αμέσως μετά την ανακάλυψη των υφάλων Εκάτη, οι ερευνητές βρήκαν στοιχεία ουλών από βαριά αλιευτικά εργαλεία που σύρθηκαν πάνω τους. «Όταν τους τσακίζουν οι τράτες βυθού και άλλα πράγματα, απλώς κονιορτοποιούνται», λέει η Sabine Jessen, διευθύντρια του προγράμματος ωκεανών στην Canadian Parks and Wilderness Society. "Και ένα νέο σφουγγάρι δεν μπορεί πραγματικά να αναπτυχθεί πάνω από αυτό." Η ομάδα του Jessen βοήθησε να διασφαλιστεί το κλείσιμο της αλιείας γύρω από τους υφάλους Hecate και εργάζεται για να τους ανακηρύξει θαλάσσια προστατευόμενη περιοχή. Με προστασία, λέει ο ειδικός στα γυάλινα σφουγγάρια Henry Reiswig του Πανεπιστημίου της Βικτώριας, «θα πρέπει να είναι εντάξει για τα επόμενα χίλια περίπου χρόνια». Η οποία, λαμβάνοντας υπόψη την πιθανή διάρκεια ζωής ενός σφουγγαριού, δεν είναι καθόλου μεγάλη.
Η Sarah DeWeerdt είναι ανεξάρτητη επιστημονική δημοσιογράφος στο Σιάτλ με ειδίκευση στη βιολογία, την ιατρική και το περιβάλλον.
