en 1977 se descubrió en los fondos marinos profundos del Rift de Galápagos un ecosistema completamente nuevo que depende de los procesos de la tectónica de placas. El sumergible de alta mar Alvin estaba explorando en 2500 m de agua cuando se encontró con agua inusualmente caliente. Siguiendo el gradiente de temperatura, Alvin finalmente descubrió chorros de agua sobrecalentada procedentes del fondo marino a temperaturas de hasta 350o C (la temperatura normal para el agua a esta profundidad sería de 2-4o C)., El agua salía de grietas en la corteza, así como a través de altas chimeneas de hasta 20 m de altura y 1 m de ancho, y a medida que emergía tomaba la apariencia de humo negro espeso, estas fisuras se denominaban respiraderos hidrotermales, y las chimeneas «fumadores negros».
para crear estos respiraderos, el agua se filtra en la corteza donde hay columnas de magma cerca de la superficie., El agua se sobrecalienta por el magma, luego regresa a la superficie a través de la convección y se libera a través de las rejillas de ventilación. El agua caliente disuelve los minerales de la roca circundante, y a medida que el agua emerge y se enfría, los minerales disueltos y los sulfuros inorgánicos se precipitan en forma de Pequeñas partículas y vuelven el agua negra, lo que conduce al «humo» negro que proviene de los respiraderos. La precipitación de estos minerales también crea las altas chimeneas características de muchos respiraderos hidrotermales.,
desde su descubrimiento original en la falla de Galápagos, los respiraderos hidrotermales se han localizado en todo el mundo a lo largo de las crestas oceánicas donde hay una corteza poco profunda y mucha actividad tectónica (figura 4.11.2).
tan inesperado Como fue descubrir estos sistemas de ventilación, aún más sorprendente fue el hecho de que estaban llenos de vida. Los respiraderos están rodeados por una amplia gama de organismos previamente desconocidos, incluyendo gusanos tubulares gigantes de más de 2 m de largo, cangrejos, camarones, mejillones gigantes y esteras de bacterias., ¿Cómo es que una comunidad tan diversa puede existir en las profundidades del Océano, lejos de la luz solar que apoya la fotosíntesis y la producción primaria en la mayoría de los otros ecosistemas? La respuesta es que el agua que sale de los respiraderos es rica en sulfuro de hidrógeno (H2S), oxígeno y CO2. Las bacterias que rodean los respiraderos utilizan la energía de la oxidación de compuestos de azufre como H2S para formar carbohidratos a partir de CO2 y agua. Este es el proceso de quimiosíntesis, y las bacterias son muy productivas ya que estas reacciones ocurren más rápido a altas temperaturas., Las bacterias entonces representan la base de la red alimenticia, como otros organismos comen las bacterias, o derivan su energía de bacterias que viven simbióticamente dentro de sus tejidos. Vea el video a continuación para obtener más información sobre los respiraderos hidrotermales.
área del fondo marino donde el agua sobrecalentada se filtra de la corteza (4.11)
la capa más alta de la tierra, que varía en espesor de aproximadamente 5 km (en los océanos) a más de 50 km (en los continentes) (3.2)
roca fundida típicamente dominada por sílice (3.,2)
una región giratoria en un fluido en el que el movimiento ascendente de un fluido más cálido y de baja densidad en el centro se equilibra con el movimiento descendente de un fluido más frío y más denso en la periferia (4.3)
la producción de compuestos orgánicos a partir de dióxido de carbono y agua, utilizando la luz solar como fuente de energía (5.5)
la síntesis de compuestos orgánicos a partir de dióxido de carbono acuoso bacterias (7.1)
la creación de compuestos orgánicos utilizando la energía de reacciones químicas inorgánicas (4.11)