A Mariana-árok és az azon belül található Challenger-mélység a Föld legmélyebben fekvő helyszíne, amit közvetlen közelről még csak kevesen láthattak: 2019-ig összesen csak három ember jutott el ide, az első felfedezők, Jacques Piccard és Don Walsh 1960-ban, valamint másodikként James Cameron, a Titanic rendezője 2012-ben. 2019-ben azonban hirtelen felbolydult az élet a kietlen környéken, és az azóta eltelt években egymást érték a különböző expedíciók, amelyek jelentős részét Victor Vescovo, a Challenger-mélység harmadik látogatója tette lehetővé, több alkalommal ő volt ugyanis a kapitánya (vagy pilótája) a Limiting Factor nevű merülőegységnek, amivel számos jelentkezőnek sikerült a Challenger-mélység eltérő pontjaira érkeznie. A merülőegységek utasai általában néhány órát tölthettek a szűk fémkabinokban, amelyek a teljes sötétségen át vezették őket a 10 000 métert meghaladó mélységbe, és a fényszórók segítségével saját szemükkel láthatták az óceánfenék “másvilági” táját, beleértve az itt élő lakókat, amelyek között, meglepő módon, nem csak mikroszkopikus mikroorganizmusok, hanem rákfélék és nyelvhalszerű állatok is találhatóak.

Mikor Piccard és Walsh először merészkedett 11 kilométeres mélységbe még újdonságként hatott rájuk a tény, hogy az óceán alján ilyen változatos fauna él és virágzik, de a későbbi expedíciók alatt egyre többet fedtek fel a speciális élőlényekből, amelyek a hatalmas nyomás és éji sötétség állandó jelenlétében is képesek fenntartani magukat.

A Mariana-árokban pedig annál is több organizmus tanyázik, mit azt korábban gondolták a kutatók.

Egy 2021-ben folytatott kutatás során, aminek eredményeit március 6-án publikálták a Cell folyóiratban, egy nemzetközi kutatócsoport, köztük kínai, amerikai és dán szakértők néhány hónap leforgása alatt 33 alkalommal merültek a Mariana-árok területén 6000 métert meghaladó mélységbe, ebből nyolc esetben elérték a 11 kilométer körüli mélységet is. A merüléseket a MEER (Mariana Trench Environment and Ecology Research) projekt keretében végezték a Fendouzhe merülőegységgel, amivel több mint 1700 mintát gyűjtöttek be, amelyeket 6000 és 10 900 méter között találtak a hadal zónában. A minták között néhány makroorganizmus (amphipdok és halak), valamint mikroorganizmusok is megtalálhatóak voltak, az élőlényeket pedig DNS-szekvenálás segítségével vizsgálták és azonosították be.

Mint kiderült, a mikroorganizmusok nagy része teljesen idegen volt a kutatók számára, 7564 új genomot sikerült azonosítani, amelyek 90%-a eddig nem dokumentált fajokból származott.

Az elemzések rávilágítottak, hogy a mélyvizek lakóit rendkívüli változatosság és heterogenitás jellemzi, annak ellenére, hogy a körülmények extrém nehézségeket tartogatnak az élő szervezetek számára: a kutatók elmondása szerint a nyomás ereje ebben a régióban olyan hatalmas, mintha “egy ujjon kellene egy egész SUV-ot megtartani”, emellett kevés az élelem, totális a sötétség és nulla fok körüli a hőmérséklet. Ahhoz, hogy ilyen környezetben mégis meg tudjanak maradni, sőt, szaporodni az élőlények, ahhoz különleges túlélési technikákat kellett kifejleszteniük: olyan evolúciós jellemzőket, amelyek lehetővé teszik a hatékony energiafelvételt és a nyomás elviselését számukra.

Ami különös meglepetésként érte a kutatókat az annak felfedezése volt, hogy az állatok testében az addig a mélytengeri túléléshez szükségesnek tartott trimetilamin-N-oxid vegyület valójában nem található sokkal nagyobb mennyiségben, mint a sekélyebb vizekben, nem a hadal zónában lakó egyedeknél. A következtetések szerint az élőlények adaptációs technikái, például a megnövekedett antioxidációs képességek, ebben az extrém környezetben hasonlóak a különféle fajok esetében - legyenek azok a mikrofauna részei vagy mikroorganizmusok, az élőlények hasonló módon birkóznak meg a körülményekkel.

(Fotó: Philipp Tur/Getty Images)