Campo hidrotermal Kunlun: a “metrópole” submarina que supera a Cidade Perdida

Um veículo tripulado ilumina uma “metrópole” no fundo do Oceano Pacífico

Um veículo ocupado por humanos (HOV) que explorava as profundezas do Oceano Pacífico revelou uma gigantesca “metrópole” submarina.

O emaranhado de crateras profundas e paredes de dolomita é tão impressionante que faz a famosa “Cidade Perdida”, no Oceano Atlântico, parecer pequena.

Por trás de uma cortina de “neve” marinha em queda, paredes fantasmagóricas de carbonato e rochas recortadas em torno de cerca de vinte fontes hidrotermais cintilam com o calor - quase como se fossem uma miragem no mar profundo.

Com 11.1 square kilometers (4.3 square miles), o campo hidrotermal recém-identificado é mais de cem vezes maior do que o seu equivalente no Atlântico.

Da Cidade Perdida ao campo hidrotermal Kunlun

A Cidade Perdida, com o seu relevo serrilhado de torres e pináculos, foi encontrada perto da Dorsal Mesoatlântica em 2000 e, durante algum tempo, foi o maior conjunto de fontes hidrotermais conhecido em qualquer lugar do planeta.

Agora, porém, ela fica ofuscada por outra grande concentração de fontes descoberta do outro lado do mundo, a nordeste de Papua-Nova Guiné.

Pesquisadores do Laboratório Laoshan e da Academia Chinesa de Ciências (CAS) batizaram o equivalente do Pacífico de campo hidrotermal Kunlun.

Assim como a Cidade Perdida, trata-se de uma raridade - e pode ser um exemplo ainda mais valioso para entender como a vida começou na Terra.

Características geológicas do campo hidrotermal Kunlun

O fundo marinho singular de Kunlun libera fluidos ricos em hidrogênio a temperaturas abaixo de 40°C - bem mais frias do que os “fumantes negros” de outras fontes hidrotermais, que lembram chaminés subaquáticas.

Acredita-se que esses fluidos com muito hidrogênio em Kunlun se pareçam com as “sopas quentes” que existiam na Terra há bilhões de anos, quando a vida deu os primeiros passos. Por isso, o local se torna um cenário ideal para aprofundar estudos sobre como a vida biológica pode surgir a partir de matéria inorgânica.

"O que é particularmente fascinante é o potencial ecológico", diz o geoquímico marinho Weidong Sun, da CAS.

"Observamos uma diversidade de vida nas profundezas prosperando nesse ambiente, incluindo camarões, lagostas agachadas, anêmonas e vermes tubícolas - espécies que podem depender de quimiossíntese impulsionada por hidrogênio."

A partir da análise do campo hidrotermal, os pesquisadores estimam que Kunlun responda por até 8 percent do fluxo de hidrogênio abiótico entre todas as fontes submarinas do mundo.

Segundo Sun e colegas - liderados pelos geólogos marinhos Lianfu Li e Hongyun Zhang, do Laboratório Laoshan -, é uma contribuição enorme para um único sistema.

Diferentemente da Cidade Perdida, marcada por torres finas e irregulares de dolomita, as crateras em Kunlun podem alcançar centenas de metros de diâmetro e despencar a mais de 100 meters de profundidade. Mesmo as depressões mais rasas costumam ter mais de 30 meters.

"Compared to the carbonate towers formed in the Lost City, these pipes/pits provide a more sustained and stable evolutionary time frame, offering a potentially more suitable environment for the evolution of early life," the team argues.

Os “dutos” de Kunlun se formaram quando a água do mar penetrou o manto terrestre, e a interação entre fluido e rocha liberou calor e hidrogênio. O primeiro estágio desse processo provavelmente teria causado uma grande explosão, originando uma cratera. Depois, à medida que fraturas se abriam na rocha, novas reações com água salgada geravam ainda mais hidrogênio.

Com o passar do tempo, sedimentos carbonáticos foram selando gradualmente esses canais, até que o hidrogênio voltasse a se acumular - o que teria provocado explosões menores.

Espera-se que, em algum momento, as fontes acabem por “entrar em extinção”, quando a água do mar não conseguir mais alcançar as profundezas e interagir com os materiais ricos em hidrogênio abaixo.

Até hoje, a maioria das fontes ricas em hidrogênio foi encontrada perto de placas tectônicas divergentes. Kunlun, por outro lado, fica a 80 kilometers a oeste de uma fossa, dentro da Placa Carolina.

Os autores observam que esse sistema, repleto de vida em grandes profundidades, também pode ser um "alvo ideal" para recuperar hidrogênio do mar profundo como fonte de energia.

"O sistema Kunlun é único não apenas por causa do fluxo de hidrogênio excepcionalmente alto que observamos, mas também por sua escala e pelo seu contexto geológico", afirma Sun.

"Ele mostra que a geração de hidrogênio impulsionada pela serpentinização pode ocorrer longe das dorsais mesooceânicas, contestando suposições anteriores."

Talvez existam outras “metrópoles” submarinas como Kunlun, à espera de serem descobertas no abismo do oceano.

O estudo foi publicado na revista Avanços da Ciência.