În sud-estul României, în județul Constanța, aproape de Marea Neagră și de granița cu Bulgaria, se află o câmpie aridă și lipsită de caracteristici. Câmpul dezolant este complet lipsit de importanță, cu excepția unui singur lucru.
Peste el se află o peșteră care a rămas izolată timp de 5,5 milioane de ani. În timp ce strămoșii noștri asemănători maimuțelor coborau din copaci și evoluau în oamenii moderni, locuitorii acestei peșteri au fost izolați de restul planetei.
În ciuda absenței totale de lumină și a unei atmosfere otrăvitoare, peștera este plină de viață. Există păianjeni unici, scorpioni, păduchi și miriapode, mulți dintre ei nemaivăzuți de oameni, și toți își datorează viața unui straniu covor plutitor de bacterii.
În 1986, muncitorii din România comunistă testau solul pentru a vedea dacă este potrivit pentru o centrală electrică, când au dat peste Peștera Movilelor. Omul de știință român Cristian Lascu a fost primul care a făcut periculoasa coborâre.
Pentru a intra, trebuie mai întâi să fii coborât cu o frânghie de 20 de metri pe un puț îngust săpat în pământ
De atunci, peștera a rămas sigilată de autoritățile române. Mai puțin de 100 de persoane au fost lăsate să intre în Movile, un număr comparabil cu cel al celor care au fost pe Lună.
Acest lucru se datorează în parte faptului că deplasarea în peșteră este extrem de periculoasă.
Pentru a intra, trebuie mai întâi să te cobori cu o frânghie de 20m pe un puț îngust săpat în pământ. Singura lumină provine de la casca ta, care ricoșează pe pereți în timp ce cobori.
Trebuie apoi să cobori prin tuneluri înguste de calcar acoperite cu o argilă ocru, în întuneric beznă și la temperaturi de 25 °C. Aceste căi se deschid în cele din urmă într-o peșteră centrală care conține un lac.
În 2010, microbiologul Rich Boden, care se afla atunci la Universitatea Warwick din Coventry, Marea Britanie, a devenit aproximativ a 29-a persoană care a văzut peștera.
În sala lacului, atmosfera este încărcată cu gaze nocive
„Este destul de cald și foarte umed, așa că se simte mai cald decât este, și, desigur, cu un costum de cazan și o cască pe cap nu ajută”, spune Boden, care acum este la Universitatea din Plymouth, în Marea Britanie.
„Bazinul de apă caldă și sulfuroasă miroase a ouă în putrefacție sau a cauciuc ars atunci când îl deranjezi, deoarece se degajă hidrogen sulfurat.”
În camera lacului, atmosfera este încărcată cu gaze nocive, în principal dioxid de carbon, precum și hidrogenul sulfurat din apă.
Se spune că experiența este înspăimântătoare – și asta chiar dacă nu aveți o problemă cu insectele înfricoșătoare
În plus, aerul este sărac în oxigen: conține doar 10% oxigen, în loc de 20%, cât este de obicei. Fără un aparat de respirație, ați dezvolta în curând o durere de cap. Vizitatorii nu pot sta jos decât 5 sau 6 ore înainte ca rinichii să le cedeze.
Pentru a explora restul peșterii, trebuie să vă scufundați în lac și să navigați prin pasaje subacvatice înguste, strecurându-vă prin mici deschideri în stâncă înainte de a ieși în spații de aer numite clopote de aer.
Facerea acestui lucru în întuneric complet este cea mai periculoasă parte a explorării peșterii. Sunteți departe de suprafață, așa că a vă bloca sau a vă pierde în labirintul de tuneluri ar fi letal. Se spune că experiența este terifiantă – și asta chiar dacă nu ai o problemă cu târâtoarele.
În ciuda întunericului și a gazelor periculoase, Peștera Movilelor este plină de viață. Până în prezent au fost identificate 48 de specii, inclusiv 33 care nu se găsesc nicăieri altundeva în lume.
Animalele din Peștera Movile par să nu aibă o sursă de hrană
Există tot felul de lucruri care se târăsc și se strecoară. Melcii și creveții încearcă să evite păianjenii și scorpionii de apă. În clopotele de aer, lipitorile înoată prin apă și se hrănesc cu viermi de pământ.
În mod ciudat, cu cât aerul este mai rău, cu atât sunt mai multe animale. Nu este deloc evident de ce ar trebui să fie așa, sau cum supraviețuiesc animalele.
La suprafață, plantele folosesc lumina soarelui pentru a extrage dioxidul de carbon din aer și a-l transforma în compuși organici. Ele pot folosi apoi aceste substanțe chimice pentru a crește frunze, rădăcini și bulbi. Animalele se hrănesc apoi cu aceste țesuturi vegetale.
Fără lumină solară, animalele din Peștera Movile par să nu aibă o sursă de hrană.
În majoritatea peșterilor, animalele își obțin hrana din apa care se scurge de la suprafață. Această apă poate fi adesea văzută sub formă de stalactite și stalagmite.
Cu toate acestea, Peștera Movile are deasupra un strat gros de argilă, care este impermeabil la apă. Când Lascu a vizitat-o pentru prima dată, nu a putut găsi nici stalactite sau stalagmite, sau orice alt semn de apă venită de la suprafață.
Apa din Peștera Movilelor provine dintr-un rezervor subteran adânc
Misterul s-a adâncit când oamenii de știință au analizat apa din peșteră pentru cesiu și stronțiu radioactiv. Accidentul nuclear de la Cernobîl din 1986 a eliberat o mulțime de aceste metale, care au ajuns în solurile și lacurile din jurul Peșterii Movile. Cu toate acestea, un studiu din 1996 nu a găsit urme ale acestora în interiorul peșterii.
Aceasta înseamnă că apa nu vine de sus, deci trebuie să vină de jos. Acum se pare că apa din Peștera Movile provine din gresie spongioasă, unde a zăcut timp de 25.000 de ani.
Cu toate acestea, acest lucru încă nu explică cum supraviețuiesc animalele din peșteră. Testele au arătat că apa care curge înăuntru nu conține nicio particulă de hrană.
În schimb, hrana provine din ciudata spumă spumoasă care stă deasupra apei.
Această peliculă plutitoare, care arată ca o hârtie de țesut umedă și care poate fi chiar ruptă ca hârtia, conține milioane și milioane de bacterii cunoscute sub numele de „autotrofe”.
Acidul sulfuric erodează de fapt calcarul, ceea ce face ca peștera să se mărească treptat
„Aceste bacterii își iau carbonul din dioxidul de carbon, la fel ca și plantele”, spune Boden. „Nivelul de dioxid de carbon din peșteră este de aproximativ 100 de ori mai mare decât cel al aerului normal. Dar, spre deosebire de plante, ele nu pot folosi, evident, fotosinteza, deoarece nu există lumină.”
În loc să folosească lumina ca sursă de energie, bacteriile Movile folosesc un proces cunoscut sub numele de chemosinteză.
„Ele obțin energia necesară… din reacții chimice: cele mai importante fiind oxidarea sulfurii și a ionilor de sulf similari în acid sulfuric, sau oxidarea amoniului găsit în apele subterane în nitrat”, spune Boden.
Aceste bacterii chimiosintetice ajută la explicarea motivului pentru care peștera este atât de mare și aerul este atât de dens cu dioxid de carbon.
Movile este singura peșteră al cărei ecosistem este cunoscut ca fiind susținut în acest mod
„Acidul sulfuric erodează de fapt calcarul, ceea ce face ca peștera să devină treptat mai mare”, spune Boden. „Procesul eliberează dioxid de carbon, motiv pentru care nivelurile sunt atât de ridicate.”
Un alt grup important de bacterii își obține energia și carbonul din gazul metan care urcă prin apele peșterii. Acestea se numesc metanotrofe.
Boden descrie metanotrofele ca fiind „mâncătoare dezordonate” care „scurg în mod constant intermediari metabolici precum metanol și formiat” în apa din jur. La rândul lor, aceste substanțe chimice sunt hrană pentru alte specii de bacterii.
Toate acestea pot suna foarte ciudat și, într-un fel, așa este. Movile este singura peșteră al cărei ecosistem este cunoscut ca fiind susținut în acest mod, și singurul ecosistem de acest fel de pe uscat.
Bacteriile de la Movile sunt foarte asemănătoare cu bacteriile găsite în alte părți
Dar, potrivit microbiologului J. Colin Murrell de la Universitatea East Anglia din Norwich, Marea Britanie, bacteriile din Peștera Movile sunt remarcabil de simple și deloc neobișnuite.
„Bacteriile își obțin tot carbonul dintr-o singură sursă, fie că este vorba de metan sau dioxid de carbon”, spune Murrell. „Asta înseamnă că toate componentele celulelor lor, fie că este vorba de ADN-ul din nucleul lor, de lipidele din membrana lor celulară și de proteinele din enzimele lor, sunt făcute din același ingredient simplu.”
Bacteriile Movile sunt, de asemenea, foarte asemănătoare cu bacteriile găsite în altă parte, în ciuda faptului că au fost captive în peșteră timp de peste 5 milioane de ani.
„Metanotrofele sunt peste tot: băile romane de la Bath, suprafața apei de mare, gurile vitelor și, probabil, gura și intestinul uman”, spune Boden. „Bacteriile autotrofe de același tip pe care le-am găsit la Movile se găsesc în aproape toate solurile și pe suprafața pielii.”
Nu se poate spune același lucru despre animalele din peșteră. Milioane de ani de izolare le-au transformat.
Multe se nasc fără ochi, care ar fi inutili în întuneric. Aproape toate sunt translucide, deoarece și-au pierdut pigmentul din piele. Mulți au, de asemenea, apendice foarte lungi, cum ar fi antenele, pentru a-i ajuta să se orienteze în întuneric.
Unul dintre păianjeni era strâns înrudit cu un păianjen găsit în Insulele Canare – care se află la peste 4000 km spre vest
Nu există muște în Peștera Movile, dar păianjenii încă țes pânze. Insectele mici numite springtail sar în aer și se prind în pânze.
În 1996, cercetătorii au clasificat animalele din peșteră. Acestea includeau 3 specii de păianjeni, un miriapod, 4 specii de izopode (grupul care include păduchii), o lipitoare care nu a mai fost văzută nicăieri altundeva în lume și o insectă cu aspect neobișnuit numită scorpion de apă.
În mod ciudat, unul dintre păianjeni era strâns înrudit cu un păianjen găsit în Insulele Canare – care se află la peste 4000 km spre vest, în largul coastei de nord-vest a Africii.
Acesta ridică întrebarea, cum și de ce au ajuns animalele în peșteră?
O teorie este că la sfârșitul Epocii Miocene, în urmă cu aproximativ 5,5 milioane de ani, clima emisferei nordice s-a schimbat. Pe măsură ce Africa s-a deplasat spre nord, a oprit curgerea Atlanticului în Marea Mediterană, uscând-o.
Este foarte probabil ca bacteriile să fi fost acolo cu mult mai mult de cinci milioane de ani
Acest lucru ar fi putut forța animalele să se refugieze în lumea subterană sulfuroasă a Peșterii Movile. Ar fi fost un refugiu, cu ape termale care asigurau o căldură constantă, fără competitori sau prădători și o sursă bogată de hrană.
Problema cu această teorie este că este greu de demonstrat.
„Este foarte probabil ca bacteriile să fi fost acolo mult mai mult de cinci milioane de ani, dar că insectele au rămas blocate acolo în jurul acestui moment”, spune Murrell. „Ele ar fi putut pur și simplu să fi căzut înăuntru și să fi rămas blocate atunci când turnarea calcarului a scăzut, sigilând peștera până când a fost descoperită din nou în 1986.”
Se poate ca diferite animale să fi ajuns în momente diferite. Un studiu din 2008 al unicului melc din Movile a sugerat că acesta se află acolo de puțin peste 2 milioane de ani. Când a intrat în peșteră, era glaciară abia începea, iar melcul ar fi putut scăpa de frig intrând în subteran.
Cum au ajuns acolo, se pare că locuitorii din Movile sunt acum prinși pentru totdeauna. Am putea învăța multe de la ei.
S-ar putea ca primele celule vii să fi fost similare cu cele găsite în Peștera Movile
Capacitatea bacteriei de a oxida metanul și dioxidul de carbon este deosebit de interesantă. Aceste două gaze cu efect de seră sunt cei mai mari vinovați pentru încălzirea globală, așa că cercetătorii caută cu disperare să găsească modalități eficiente de a le elimina din atmosferă.
Microbii din Peștera Movile ar putea oferi, de asemenea, indicii despre modul în care s-a format prima formă de viață pe Pământ. Ei sunt asemănători din punct de vedere genetic cu cei găsiți în fântânile geotermale, care sunt, de asemenea, bogate în dioxid de carbon, sulfuri și amoniac.
Condițiile din ambele locuri ar putea fi similare cu cele de pe Pământul primordial. În primii ani ai lumii noastre, lumina Soarelui era ascunsă de o atmosferă densă de dioxid de carbon, metan și amoniac. S-ar putea ca primele celule vii să fi fost similare cu cele găsite în Peștera Movilelor.
La aproape 30 de ani de la descoperirea sa, Peștera Movilelor rămâne probabil cel mai izolat ecosistem de pe planetă. Cu siguranță mai are multe secrete de dezvăluit. Există o mulțime de alte organisme îngropate în sedimentele peșterii, care așteaptă să fie identificate și care ne-ar putea ajuta să înțelegem unele dintre cele mai profunde întrebări despre natura vieții.
.