Vùng nước tử thần bí ẩn trong đại dương
Các nhà khoa học đang tiếp tục làm sáng tỏ những bí ẩn của một kỳ quan chết chóc được tìm thấy dưới đáy các đại dương.
Theo đó, dưới những con sóng hiền hòa, có những nơi sẽ giết chết bất kỳ sinh vật vô tình xâm nhập. Cái chết xảy ra ngay lập tức đối với một số sinh vật, trong khi một số trường hợp khác sẽ phải đối mặt với tình trạng sốc, mất phương hướng và dần tê liệt.
Những khu vực này đe dọa tất cả mọi loài sinh vật, từ hải cẩu, cá voi và cả con người. Vậy những nơi này là gì và tại sao chúng tồn tại trong đại dương của chúng ta. Về mặt khoa học, câu trả lời cho thấy mọi thứ có liên quan đến các quy luật vật lý và sinh học đơn giản.
Trong trường hợp nếu bạn chưa biết, nước muối đậm đặc hơn so với nước ngọt. Sự khác biệt về mật độ có liên quan trực tiếp đến độ mặn của nước biển. Điều này có nghĩa là nước càng mặn thì càng đặc.
Đó là lý do tại sao mọi người bơi rất dễ dàng ở Biển Chết. Biển Chết cực kỳ mặn, do đó làm tăng mật độ của nước lên mức cao hơn. Mật độ nước cao hơn cho phép con người có thể nổi tốt hơn so với nước ngọt.
Đây là một kiến thức quan trọng cần hiểu vì nó liên quan trực tiếp đến sự hình thành của các vùng nước tử thần trong đại dương – các túi muối dưới đáy biển.
Các túi muối tử thần trong đại dương được tạo thành từ nước muối có hàm lượng cực kỳ đậm đặc và vô cùng mặn.
Video đang HOT
Các đại dương không có một kết cấu chung thống nhất. Có những phần của đại dương ấm hơn những vùng khác và cũng có những vùng mặn hơn những vùng khác, có nghĩa là có những nơi đậm đặc hơn so với những vùng khác.
Nước biển đậm đặc hơn sẽ nặng và chìm xuống sâu hơn, dẫn đến một hiện tượng thú vị. Dưới đáy đại dương có hàng ngàn vết nứt, miệng núi lửa và thung lũng.
Đây là những nơi lý tưởng để nước biển đậm đặc tích lại. Khi được tích tụ thành các các túi muối dưới đáy đại dương, các vùng nước này trở thành mối đe dọa khủng khiếp đối với các sinh vật vô tình lạc vào.
Các loài sinh vật không thể nhận biết các các túi muối chỉ bằng cách nhìn vào nó. Để làm được điều đó, cần phải nếm thử hoặc sử dụng các thiết bị đo lường chuyên dụng.
Khi bơi trong nước, cá có thể không nhận biết sự xuất hiện của các túi muối chết người. Trong một số trường hợp nhất định, chúng có thể nhận ra nếu tiếp cận từ từ, nhưng nếu không chú ý, chúng có thể vô tình bơi vào các túi muối này và tử vong.
Nguyên nhân gây ra cái chết là do nước muối quá mặn so với mức trung bình sẽ làm tắc nghẽn oxy – chất cần thiết cho quá trình hô hấp của hầu hết các sinh vật sống, bao gồm cả cá.
Khi một con cá đi lạc vào các túi muối, nó sẽ ngay lập tức bị thiếu oxy. Nếu nước quá mặn, nước sẽ trở nên độc hại và chất độc có thể nhanh chóng giết chết cá.
Thuật ngữ khoa học chính thức cho trường hợp này là thiếu oxy não, có nghĩa là não không thể có đủ lượng oxy cần thiết. Tình trạng này gây tử vong cho hầu hết mọi sinh vật.
Nếu không chết ngay lập tức, cơ thể cá sẽ bị ngập trong nước muối nồng độ cao và thiếu oxy, khiến con vật không thể bơi ra khỏi đó và cuối cùng cũng sẽ chết. Trên thực tế, khu vực này giống như một căn phòng chứa đầy chất độc.
Khi các nhà khoa học khám phá đáy đại dương, họ tiếp tục tìm thấy các túi muối mới. Vào năm 2020, một túi muối tử thần mới được phát hiện, dài tới 1km dưới đáy Biển Đỏ.
Khu vực này chỉ cách bờ biển 1km. Trên thực tế, Biển Đỏ là nơi có số lượng túi muối lớn bất thường. Các nhà khoa học ước tính rằng có thể có hàng chục cái bẫy chết người như vậy chỉ riêng ở Biển Đỏ.
Các túi muối chết người dưới đáy biển như vậy được cho là đã hình thành từ sự hòa tan của các túi khoáng chất lắng đọng cách đây 23 triệu năm.
Càng nghiên cứu hành tinh, khoa học càng khám phá ra nhiều điều mới mẻ. Mặc dù các túi muối là kết quả của sự tương tác đơn giản giữa các quy tắc vật lý và sinh học, nhưng chúng cực kỳ nguy hiểm.
Điều rất may mắn là những vùng nước tử thần như vậy thường nằm ở độ sâu rất lớn, nơi mà rất ít sinh vật sống có thể tình cờ rơi vào.
Cách vi sinh vật có thể tồn tại trong môi trường axit sôi sùng sục
Suối lưu huỳnh của Công viên Yellowstone ở Mỹ bề ngoài hoàn toàn không thể ở được, nhưng vẫn có những vi sinh vật sống sót trong vùng nước nóng và có nồng độ axit rất cao.
Các nhà khoa học đã khám phá ra bí mật giúp chúng có thể làm được điều này.
Có một số suối nước nóng địa nhiệt ở Vườn quốc gia Yellowstone, trên thực tế, nước trong đó gần như có thể coi là axit sôi. Con người trong điều kiện như vậy sẽ không tồn tại được lâu.
Năm 2021, nhiều người đã bị sốc trước thông tin về một du khách bất cẩn rơi vào nguồn axit. Anh sau đó đã chết vì bỏng và thân thể đã bị tan rã chỉ sau một đêm.
Tuy nhiên, có những vi sinh vật đang tồn tại và thậm chí phát triển mạnh trong môi trường này. Để hiểu cách chúng làm điều này, một nhóm nghiên cứu quốc tế đã nghiên cứu một loài vi khuẩn cổ ưa axit có tên là Sulfolobus acidocaldarius.
Vi sinh vật này là nhà vô địch thực sự về khả năng sống còn trong môi trường khắc nghiệt. Chúng cho thấy có khả năng sinh tồn mạnh mẽ nhất ở nhiệt độ 80 độ C và môi trường có tính axit rất cao. Hơn nữa, bằng cách oxy hóa lưu huỳnh, Sulfolobus acidocaldarius tự tạo ra axit sulfuric tinh khiết để chúng có thể sống trong đó.
Sử dụng kính hiển vi điện tử nghiệm lạnh (cryo-electron microscopy), các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu các tế bào bí ẩn và tìm thấy trong thành phần của chúng một loại protein chưa từng được biết đến trước đây, hình thành nên các cấu trúc giống như sợi tóc cực kỳ chắc chắn.
Các nhà khoa học đã phân lập protein này từ các tế bào, đông lạnh nó ở nhiệt độ rất thấp và hiển thị nó bằng kính hiển vi điện tử truyền qua (transmission electron microscopy, viết tắt: TEM). Điều này cho phép tạo ra hình ảnh ba chiều chi tiết của protein với độ phân giải nguyên tử.
Hóa ra cấu trúc giống như sợi tóc này bao gồm các đoạn riêng biệt, có hình dạng giống nòng nọc, trong đó "đuôi" của một đoạn được lồng vào "đầu" của đoạn tiếp theo.
Nhờ những "sợi tóc" này, các tế bào vi khuẩn cổ riêng lẻ được kết hợp thành một màng sinh học bền vững, cho phép chúng duy trì sự tiếp xúc giữa các tế bào, trao đổi vật liệu di truyền và tiếp tục axit hóa môi trường để ngăn chặn các yếu tố bất lợi có thể xảy ra.
Dữ liệu mới không chỉ giúp hiểu rõ hơn về cách các sinh vật nhỏ bé tồn tại trong môi trường khắc nghiệt, mà còn có thể giúp phát triển các vật liệu nano bền nhưng có khả năng phân hủy sinh học.
Nghiên cứu mới này đã được công bố trên tạp chí khoa học Nature Communications - tạp chí được xếp hạng là một trong các chuyên san khoa học uy tín hàng đầu thế giới.
Bí ẩn ngôi làng người lùn, ai cũng như đứa trẻ tiểu học, người cao nhất chỉ 117cm Ngôi làng xa xôi của Trung Quốc đã khiến các nhà khoa học bối rối trong nhiều thập kỷ vì sự thay đổi chiều cao bí ẩn của mọi người. Nằm ở một góc tây nam hẻo lánh của huyện Tư Trung, thuộc thành phố Nội Giang, tỉnh Tứ Xuyên, Trung Quốc là ngôi làng nhỏ tên Yangsi. Được bao quanh bởi những...