"חוקרים פרטיים": עלילות החיים במעמקי האוקיינוס

ד"ר גלעד אנטלר(צילום: Jacki Moo)

כשאני הולך לים אני מביט אל האופק ותוהה: מי אורב במעמקים? אילו עוד צורות חיים קיימות שם שיכולות לאתגר את הדמיון? לדיונוני ענק וכרישים עם שיניים אימתניות יש מקום של כבוד בספרי המדע הבדיוני, אבל דווקא יצורים ששוכנים בקרקעית האוקיינוס, נושמים גופרית במקום חמצן ומיצרים גזים רעילים מעניינים אותי יותר. הם היו פה הרבה לפנינו וכדור הארץ שלנו התפתח להיות מה שאנחנו מכירים היום גם בזכותם. ואולי הם יכולים לספר לנו משהו על החיים מחוץ לכדור הארץ.

כבר בתור ילד, הייתי מוקסם מן הלא נודע. אני זוכר את היום שבו הבנתי שאת רוב התשובות לשאלות שלי כנראה שלא אמצא בספרים. תחושת עצב הציפה אותי, כשהבנתי שלעולם לא אגלה את כל תשובות, אבל החלטתי לנסות למצוא כמה מהן בעצמי. במהלך לימודי הגיאולוגיה ומדעי הסביבה באוניברסיטת בן גוריון שבנגב הבנתי שאחד האתגרים הגדולים ביותר של ימינו הוא להבין את יחסי הגומלין בין האוויר, הים והיבשה וכיצד תהליכים פיזיקליים, כימיים וביולוגים עיצבו את כדור הארץ כפי שאנחנו מכירים אותו היום.

בתואר השני התמקדתי בחקר האוקיאנוסים, וכיום במעבדתי שבמכון הבינאוניברסיטאי למדעי הים באילת. אני חוקר כיצד היצורים המיקרוסקופים, שחיים באוקיינוס, משנים את הכימיה של הסביבה שלהם, וכיצד, בטווחי זמן גיאולוגים של מיליוני שנים, הם מסוגלים להשפיע על הכימיה של כדור הארץ.

ד"ר גלעד אנטלר(צילום: Jacki Moo)

כמחצית מהחמצן שאנחנו נושמים כיום מגיע מהאוקיינוס. אצות מיקרוסקופיות משתמשות באנרגית השמש, פחמן דו חמצני וחומרי הזנה כדי לבנות סוכרים בתהליך הפוטוסינתזה, והחמצן החיוני לנו הוא תוצר הלוואי של התהליך. אולם, כדור הארץ כפי שאנחנו מכירים אותו היום, היה שונה מאוד בעבר. הפוטוסינתזה "הומצאה" רק לפני כ-2.5 מיליארד שנה, אבל החיים החלו בכדור הארץ כבר לפני כ 3.5 מיליארד שנה.

אני חוקר את היצורים שחיו פה הרבה לפני שהחמצן החל להצטבר באטמוספירה. יצורים אלה מסוגלים לנשום מולקולות שונות שאינן חמצן. בניהם חיידקים הנושמים גופרית (בצורה של יון הסולפט) אשר מייצרים, כתוצר לוואי, סולפיד - הגז המסריח שגם מקנה לביצה סרוחה את הריח שלה. הקבוצה שלי מנסה להבין את התפקיד שיצורים אלו ממלאים בכדור הארץ.

כחלק מהעבודה שלנו, אנחנו בוחנים כיצד היצורים האלה משפיעים על הכימיה והמינרלים ששוקעים בסביבתם. מינרלים אלה נשמרים בסלעי משקע ומספקים עדויות לחיים באוקיינוס הקדום ואף עשויים לספק מידע אודות חיים בכוכבי לכת אחרים. לצורך כך, אנחנו מבצעים ניסויי מעבדה בתנאים מחוסרי חמצן ודוגמים בוץ מקרקעית האוקיינוס אלפי מטרים מתחת לפני הים, שם נמצאים יצורים אלה כיום, בעזרת ספינות מחקר וציוד דיגום מתקדם.

היצורים האלה, שפעם שלטו בכדור הארץ, פינו את מקומם ליצורים כמונו שמסוגלים לנשום חמצן. אחרי שמילאו את תפקידם ההיסטורי בעיצוב האטמוספירה שלנו, הם נדחקו לקרקעית האוקיינוס לאחר שריכוז החמצן החל לעלות באטמוספירה. גם כיום באוקיאנוס המודרני, הם עדיין ממלאים תפקיד חשוב בשמירה על כדור הארץ שלנו בכך שהם יוצרים איזון במחזור הפחמן והחמצן בטבע. הם מספרים לנו על העבר שלנו, מאיפה באנו וכיצד כדור הארץ שלנו מתפקד היום. בנוסף, חילוף החומרים הפרמיטיבי לכאורה של יצורים אלה עשוי לרמז לנו על צורות החיים אותן אנחנו עשויים לפגוש בכוכבי לכת אחרים, בהם אין חמצן אך הם עשירים בגופרית וברזל.

ד"ר גלעד אנטלר, המחלקה לגיאולוגיה ומדעי הסביבה, אוניברסיטת בן-גוריון בנגב והמכון הבינאוניברסיטאי למדעי הים באילת

אתר אישי:

http://antlerg.weebly.com/

אתר הקבוצה:

https://iuibgulab.wixsite.com/negev

לתמונות נוספות:

https://soundcloud.com/gilad-antler/sets/manuscript-gilad-antler