ルーマニアの南東、黒海とブルガリア国境に近いコンスタンツァ県に、特徴のない不毛な平原が広がっている。
その下には、550万年もの間、孤立したままの洞窟があります。 我々の猿のような祖先が木から下りてきて現代人に進化している間、この洞窟の住人は地球の他の部分から切り離されていた。
光がまったくなく、毒々しい雰囲気にもかかわらず、洞窟には生命がうようよしている。
1986年、共産主義国ルーマニアの労働者が、発電所に適しているかどうか地面をテストしていたところ、モービル洞窟に出くわした。
入るには、まず地面に掘られた狭いシャフトを20メートルほどロープで下ろさなければならない
それ以来、ルーマニア当局によって洞窟は封鎖されたままになっている。
これは、洞窟への道のりが非常に危険なためでもある。
中に入るには、まず、地面に掘られた狭いシャフトを20メートルほどロープで降りなければならない。
洞窟に入るには、まず地面に掘られた狭い坑道を20メートルほどロープで降りなければならない。唯一の光はヘルメットからで、降りるときに壁を跳ね返す。
2010年、当時イギリスのコベントリーにあるウォーリック大学にいた微生物学者リッチ・ボーデンは、およそ29人目の洞窟見学者となった。
湖の部屋では、有害なガスで大気が重くなっています。
「かなり暖かく、非常に湿気があるので、実際よりも暖かく感じます。もちろん、ボイラー スーツとヘルメットを着用しても、何の助けにもなりません」と、現在、イギリスのプリマス大学にいる Boden 氏は述べています。
「暖かい硫化水のプールでは、硫化水素が放出されるため、邪魔をすると腐った卵や焦げたゴムの臭いがします」
湖室では、水からの硫化水素に加えて、主に二酸化炭素などの有害ガスで大気が重くなっているのだそうです。
この体験は恐ろしいと言われている。
さらに、空気は低酸素で、通常20％の酸素を含んでいるが、わずか10％しかない。 呼吸器がなければ、すぐに頭が痛くなる。
洞窟の残りを探索するには、湖に潜り、狭い水中通路を進み、岩の小さな隙間をすり抜けて、エアベルと呼ばれる空洞に出なければならない。 地上から遠く離れているため、迷路のようなトンネルで行き詰まったり、道に迷ったりしたら命にかかわる。
暗闇と危険なガスにもかかわらず、モービルケーブには生命がうようよしています。
モービルケイブの動物たちは、食料源がないようだ
いろんな種類の小動物とスリスリするものがいる。 カタツムリやエビはクモや水サソリを避けようとする。 空気の鈴では、ヒルが水面を泳いでミミズを捕食します。
不思議なことに、空気が悪くなるほど動物が多くなります。
地表では、植物が太陽光を利用して空気中の二酸化炭素を取り出し、有機化合物に変えている。 そして、その化学物質を使って、葉や根や球根を育てることができる。
日光がないため、Movile Caveの動物たちは食料源がないように見える。
ほとんどの洞窟では、動物は表面から滴り落ちる水から食料を得ている。 この水はしばしば鍾乳石や石筍の形で見ることができる。
しかし、モービル洞窟はその上に厚い粘土の層があり、水を通さないのである。 Lascuが初めて訪れたとき、彼は鍾乳石や石筍を見つけることができず、また、表面から水が来ている他の兆候も見つけられなかった。
Movile Caveの水は、深い地下貯水池から来る。
科学者が洞窟の水を分析して、放射性セシウムとストロンチウムを検出すると謎はますます深くなっていった。 1986年のチェルノブイリ原発事故によって、これらの金属が大量に放出され、ムービル洞窟の周囲の土壌や湖に入り込んでいたのです。 しかし、1996年の調査では、洞窟の中にこれらの金属の痕跡は見つかりませんでした。
つまり、水は上から来るのではなく、下から来るのです。 3564>
しかし、これでは洞窟の動物たちがどうやって生き延びているのか、まだ説明がつきません。
その代わりに、餌は水の上にある奇妙な泡から得られます。
この浮遊フィルムは、濡れたティッシュペーパーのように見え、紙のように裂くことさえできますが、そこには「独立栄養生物」として知られる何百何千という細菌が含まれているのです。
硫酸は実際に石灰岩を侵食し、洞窟を徐々に大きくしています
「これらのバクテリアは、植物と同じように二酸化炭素から炭素を得ています」と、ボーデン氏は言います。 「洞窟内の二酸化炭素濃度は、通常の空気の約100倍です。 しかし、植物とは異なり、光がないので、明らかに光合成を利用できません」
光をエネルギー源として利用するのではなく、Movile細菌は化学合成として知られるプロセスを利用します。「彼らは化学反応から必要なエネルギーを得ます。主なものは、硫化物と同様の硫黄イオンが硫酸に酸化されるか、地下水中のアンモニウムが酸化され硝酸になることです」
ボーデンは述べています。
これらの化学合成細菌は、洞窟がこれほど大きく、空気が二酸化炭素で濃い理由を説明するのに役立ちます。
モヴィレは、このような方法で生態系を支えていることが知られている唯一の洞窟です
「硫酸は実際に石灰岩を侵食し、洞窟を徐々に大きくします」と、ボーデン氏は述べます。 「その過程で二酸化炭素が放出されるため、レベルが高くなるのです」
もうひとつの主要なバクテリア群は、洞窟の水を通して湧き出るメタンガスからエネルギーと炭素を得ます。 3564>
ボーデンは、メタノトロフを「厄介な食い物」と表現し、「メタノールやギ酸などの代謝中間体を常に周囲の水に漏らしている」と述べています。 3564>
これらの化学物質は、他の種のバクテリアの餌となります。 モヴィレは、このような方法で生態系が維持されていることが知られている唯一の洞窟であり、陸上では唯一のそのような生態系です。
モヴィレのバクテリアは、他の場所で見られるバクテリアと非常によく似ています。 Colin Murrell (英国ノリッジのイースト・アングリア大学) によると、Movile Cave のバクテリアは驚くほどシンプルで、まったく珍しいものではありません。 「つまり、核のDNA、細胞膜の脂質、酵素のタンパク質など、細胞のすべての構成要素は、同じ単純な成分から作られているのです。「3564>
Movile bacteriaはまた、500万年以上洞窟に閉じ込められていたにもかかわらず、他の場所で見つかった細菌と非常によく似ています。
「バースのローマ浴場、海水の表面、牛の口、おそらく人間の口や腸など、メタノトロフはどこにでもあります」とボーデンは言います。 「私たちがモヴィレで見つけたのと同じ種類の独立栄養細菌は、ほとんどすべての土壌と皮膚の表面に見られます」
同じことは、洞窟の動物には言えません。 3564>
多くは生まれつき目がなく、暗いところでは役に立たない。 皮膚の色素を失っているため、ほとんどすべてが半透明である。
クモの1匹は、西に4000km以上離れたカナリア諸島で見つかったクモと密接な関係がありました
Movile Caveにはハエはいませんが、クモはまだ巣を張っています。 3564>
1996年、研究者は洞窟内の動物を分類した。 その中には、3種のクモ、ムカデ、4種の等脚類（キジラミを含むグループ）、世界のどこにも見たことのないヒル、そしてウォータースコーピオンと呼ばれる珍しい昆虫が含まれていました。
不思議なことに、クモの1つは、アフリカ北西の海岸から4000km以上離れたカナリア諸島で見つかったクモに近いものでした。
そこで疑問が生じますが、動物はどのように、そしてなぜ洞窟に入ったのでしょうか？
1つの説では、約550万年前の中新世の終わりに、北半球の気候が変化したとされています。 3564>
500万年よりもずっと前からバクテリアが存在していた可能性が高い
そのため、動物は硫黄の地下世界であるモヴィレ洞窟に避難せざるを得なかったのかもしれない。 この説の問題は、証明が難しいことです。
「細菌は500万年よりもずっと前からそこにいて、その頃に昆虫がそこに閉じ込められた可能性が非常に高い」と、マレルは言います。 「石灰岩の鋳型が落ち、1986年に再び発見されるまで洞窟が密閉されたとき、彼らは単に落ちてきて閉じ込められたのかもしれません」
異なる動物が異なる時期に到着したということもありえます。 2008年に行われたMovileの唯一のカタツムリの研究では、200万年強の間、そこにいたことが示唆された。
どのように到達したにせよ、Movileの住人は今、永久に閉じ込められているようです。 3564>
最初の生きた細胞は、Movile Caveで見つかったものと似ていたのかもしれません。
メタンと二酸化炭素を酸化するバクテリアの能力は特に興味深いものです。 この 2 つの温室効果ガスは地球温暖化の最大の原因であるため、研究者は大気からこれらを除去する効率的な方法を見つけることに必死です。
Movile Cave の微生物は、地球上で最初の生命がどのように形成されたかについてのヒントも与えてくれるかもしれません。 彼らは、二酸化炭素、硫化物、アンモニアを豊富に含む地熱噴出孔で発見された微生物と遺伝的に似ています。
どちらの場所の条件も、原始地球に似ているかもしれません。 私たちの世界の初期には、二酸化炭素、メタン、アンモニアで厚い大気に覆われ、太陽の光は見えなくなっていたのです。 3564>
発見から約30年、モービル洞窟はおそらく地球上で最も孤立した生態系を維持しています。 この洞窟には、まだまだ多くの秘密が隠されているはずです。 洞窟の堆積物の中には、同定されるのを待っている生物がまだまだたくさん埋まっており、それらは生命の本質に関する最も深い疑問のいくつかを理解するのに役立つかもしれない。