Musta savuttaja

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Musta savuttaja Atlantin valtameressä.

Mustat savuttajat (engl. black smokers) ovat valtamerten pohjissa esiintyviä kuumia lähteitä, jotka syntyvät kun maankuoresta pulppuava ylikuumennut vesi läpäisee merenpohjan. Tämä vesi sisältää runsaasti liuenneita maankuoren mineraaleja, erityisesti sulfideja. Näitä mineraaleja kiteytyy suppiloksi lähteen ympärille, antaen mustille savuttajille niille ominaisen muodon. Savuttajan vedelle ominainen musta väri johtuu mineraalien saostumisesta kuuman veden kohdatessa kylmän meriveden. Kiteytyneet metallisulfidit voivat muodostaa valtavia malmiesiintymiä merenpohjaan. Tarkempi mustien savuttajien sijaintikohta on mannerlaattojen mereisissä saumakohdissa, koska niiden esiintyminen edellyttää geotermistä aktiivisuutta.

Ensimmäiset mustat savuttajat löydettiin vuonna 1977 Galápagossaarten lähistöltä. Nykyään niitä tiedetään olevan ainakin Atlantin valtameressä ja Tyynessä valtameressä, keskimäärin 2 100 metrin syvyydessä. Mustien savuttajien veden lämpötila saattaa nousta 400 °C:een korkeimman mitatun lämpötilan ollessa 464 °C[1]. Merten syvyyksien korkean paineen takia vesi ei kiehu. Vesi on erittäin hapanta, sen pH-arvo voi olla 2,8. Tämä vastaa laimentamattoman etikan happamuutta.

Mustan savuttajan ekosysteemi[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Syvällä valtameren pohjassa on tavallisesti hyvin vähän elämää, sillä auringonvalo ei juurikaan yllä sinne. Mustien savuttajien ympärille on kuitenkin muodostunut kokonaisia ekosysteemejä. Näiden luona elää vielä huomattavan paljon tuntemattomia lajeja.[2] Niissä elävät pieneliöt, kuten ekstremofiilit ja arkkieliöt, tuottavat lämmön, metaanin ja rikkiyhdisteiden avulla energiaa prosessissa, jota kutsutaan kemosynteesiksi. Nämä pieneliöt ovat puolestaan ravintoa suuremmille eliöille, kuten simpukoille ja jättiputkimadoille. Mustan savuttajan lähistöltä on kuitenkin myös löydetty Chlorobiaceae-heimon rikkibakteeri, joka auringonvalon puuttumisesta huolimatta käyttää energiantuotantoonsa fotosynteesiä. Tämä bakteeri hyödyntää mustan savuttajan himmeää valonhehkua ja on ensimmäinen luonnosta löydetty organismi, joka käyttää fotosynteesiin muuta kuin auringosta tulevaa valoa.[3]

Mustien savuttajien lähistöltä löydetään jatkuvasti uusia, erikoisia eliölajeja. Esimerkiksi pompeijinmato (Alvinella pompejana) löydettiin 1980-luvulla, sekä vuonna 2001 kotilolaji Crysomallon squamiferum, jonka kuori on kuin eräänlainen rautahaarniska: Kotilo käyttää kuorensa rakennusaineena rautasulfideja tavanomaisen kalsiumkarbonaatin sijaan. Rautasulfidien käyttö tällaisiin biologisiin tarkoituksiin on luultavasti mahdollista merenpohjan valtavan paineen (noin 25 megapascalia 2 500 metrin syvyydessä) rautasulfidia kemiallisesti stabiloivan vaikutuksen ansiosta.[4]

Mustat savuttajat ja elämän synty[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Pääartikkeli: Rauta-rikkimaailma

On esitetty ajatus, jonka mukaan elämä olisi syntynyt mustien savuttajien lähellä. Ajatus perustuu siihen, että mustat savuttajat purkavat sisuksistaan monenlaisia kemiallisia yhdisteitä, jotka olisivat saattaneet muinoin reagoida keskenään ja käynnistää kemiallisen evoluution rauta-rikkimaailmassa.

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. 464°C. Tiede, 2008, nro 9, s. 10. (suomeksi)
  2. Lahti, Kimmo & Rönkä, Antti: Biologia: Ympäristöekologia. Helsinki: WSOY oppimateriaalit, 2006. ISBN 951-0-29702-X.
  3. http://www.pnas.org/content/102/26/9306
  4. http://news.nationalgeographic.com/news/2003/11/1107_031107_snailarmor.html

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Commons
Wikimedia Commonsissa on kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Musta savuttaja.