Lộ diện vùng đất Nam Cực bị che phủ 120.000 năm: lý do các nhà khoa học vội đến khảo sát

Một phần đáy biển ở Nam Cực vừa được phơi bày sau khi một khối băng trôi khổng lồ tách ra, hé lộ một mặt đất chưa từng chịu tác động ánh sáng trong hàng chục vạn năm. Sự kiện này thu hút nhóm chuyên gia của Cơ quan Khảo sát Nam Cực Anh (BAS) bởi đây là cơ hội hiếm hoi để khảo sát một hệ sinh thái “bị đóng băng” từ rất lâu, trước khi các điều kiện môi trường thay đổi do ánh sáng và nước biển tiếp xúc.

Băng Nam Cực.

Tóm tắt sự kiện: tảng băng A-68 và vùng đất mới lộ

Tảng băng được nhắc đến là khối băng A-68, một khối lượng băng khổng lồ có kích thước từng được so sánh với bang Delaware của Mỹ. Các báo cáo ghi nhận A-68 có ước tính khối lượng tới khoảng 1.000.000 tấn. Quá trình tách rời của khối băng này không phải diễn ra trong ngày một ngày hai: các vết nứt trên nền băng đã xuất hiện từ những năm 1960 và A-68 bắt đầu tách dần khỏi thềm Nam Cực trong nhiều thập kỷ trước khi phần cuối cùng rời đi vào tháng 7 năm ngoái. Khi khối băng di chuyển khỏi vị trí, một diện tích rộng lớn—hơn 5.800 km2—đã được lộ ra, bao gồm những khu vực chưa từng tiếp xúc với ánh sáng mặt trời trong khoảng 120.000 năm.

Tại sao các nhà khoa học vội đến khảo sát?

Đối với các nhà nghiên cứu, thời điểm sau khi băng tan là khoảng cửa sổ ngắn: nước và ánh sáng sẽ nhanh chóng thay đổi điều kiện nơi này, tạo điều kiện cho các loài từ môi trường bên ngoài xâm nhập. Nhóm khảo sát của BAS đang tập trung vào việc ghi nhận hiện trạng hệ sinh thái biển ngay khi có thể, bởi thông tin thu được có giá trị không chỉ cho sinh thái học mà còn cho việc hiểu cách các cộng đồng sinh vật phản ứng khi một môi trường hoàn toàn mới xuất hiện.

Đặc điểm của vùng đất vừa lộ: điều gì khiến nó đặc biệt?

Điểm then chốt là khu vực này đã bị che phủ bởi tảng băng dày trong thời gian rất dài. Lớp băng từng ngăn cách mặt đất khỏi ánh sáng và trao đổi khí, nên các quá trình sinh học tại đó—nếu có—đã diễn ra trong một môi trường thiếu ánh sáng kéo dài. Việc đưa con tàu, thiết bị và đội chuyên gia tới ngay sau khi băng tan nhằm mục tiêu ghi lại dữ kiện nguyên vẹn nhất trước khi các yếu tố bên ngoài can thiệp.

Khả năng tồn tại của sự sống: cơ sở từ những phát hiện trước

Ý tưởng rằng dưới các lớp băng vĩnh tồn tại những dạng sống lạ không phải là chuyện mới. Trong quá khứ, các cuộc khảo sát vùng sâu quanh Nam Cực đã phát hiện một số sinh vật với hình thái và sinh lý bất thường: ví dụ như một dạng sâu biển có cấu trúc khác thường, và loài cá băng Nam Cực được biết đến nhờ khả năng sinh học giúp chống đóng băng—sự hiện diện của các chất chống đông tự nhiên trong máu và dịch cơ thể. Những khám phá này khiến giới khoa học cân nhắc khả năng những cộng đồng sinh vật thích nghi cực đoan có thể tồn tại trong môi trường bị che phủ lâu dài.

Chính vì vậy, khi một khu vực mới lộ ra sau hàng vạn năm, cơ hội tìm thấy các dạng sống chưa từng biết đến hoặc tìm hiểu hơn về cơ chế thích nghi của chúng trở nên rất hấp dẫn. Nhưng đồng thời, việc can thiệp khảo sát cần phải được thực hiện thận trọng để tránh làm thay đổi môi trường nguyên thủy trước khi chúng được mô tả đầy đủ.

Những điều các nhà nghiên cứu muốn làm biết ngay

Dựa trên thông tin từ đội BAS, các mục tiêu khảo sát ban đầu thường bao gồm: thu thập mẫu sinh vật và mẫu trầm tích, quan sát bằng hình ảnh dưới nước để lập bản đồ cộng đồng sinh vật hiện có, và đo các thông số hóa lý của nước. Mục tiêu là xác định xem có tập hợp sinh vật đặc biệt nào tồn tại dưới băng hay không và ghi lại trạng thái ban đầu của hệ sinh thái trước khi chuỗi xâm lấn của các loài bên ngoài bắt đầu.

Những hệ quả sinh thái và khoa học

Một khu vực nguyên sơ được lộ ra có thể trở thành một thử nghiệm tự nhiên về cách cộng đồng sinh vật hình thành và thay đổi khi môi trường chuyển từ tối tăm sang có ánh sáng. Kết quả khảo sát có thể giúp trả lời các câu hỏi lớn hơn về giới hạn sống trên Trái Đất, cách sinh vật thích nghi với điều kiện cực đoan, và thậm chí cung cấp manh mối cho việc tìm kiếm sự sống trong những môi trường tương tự ở các hành tinh hay vệ tinh khác.

Thận trọng: can thiệp có thể phá vỡ môi trường

Một mối quan tâm lớn là việc can thiệp quá mức có thể thay đổi trạng thái tự nhiên của khu vực trước khi các dữ kiện kịp ghi nhận. Đó là lý do nhóm nghiên cứu mong muốn đến khảo sát nhanh nhưng thực hiện theo chuẩn mực khoa học nghiêm ngặt, vừa lấy mẫu vừa cố gắng hạn chế tác động vật lý và sinh học lên khu vực mới lộ.

Băng tan ở Nam Cực để lộ vùng đất 120.000 năm chưa từng thấy ánh Mặt trời.

Những câu hỏi đang chờ lời giải

• Trong lòng đất và trầm tích có ghi lại dấu vết sinh học nào của quá khứ hay không?
• Liệu có cộng đồng sinh vật hiện tại nào đã tồn tại dưới băng trong thời gian dài không tiếp xúc với ánh sáng?
• Quá trình xâm lấn sinh học từ vùng biển lân cận sẽ diễn ra nhanh đến mức nào sau khi ánh sáng và nước tiếp cận khu vực này?

Những câu hỏi này sẽ được trả lời dần theo kết quả phân tích mẫu, quan trắc hình ảnh và các thí nghiệm xét nghiệm trong phòng thí nghiệm khi dữ liệu về khu vực mới lộ được làm rõ.

Còn lại điều gì sau cuộc khảo sát ban đầu?

Ngay cả khi không phát hiện ra sinh vật mới, bộ dữ liệu thu thập từ thời điểm ngay sau khi băng tan vẫn có giá trị lớn: nó sẽ là mốc so sánh cho các nghiên cứu tiếp theo về cách hệ sinh thái biển phản ứng trước thay đổi môi trường. Ngược lại, nếu xuất hiện các dạng sống bất ngờ, đó có thể là phát hiện thay đổi hiểu biết của giới khoa học về giới hạn của sự sống trên Trái Đất.

Kết luận: một cửa sổ hiếm có vào lịch sử sinh thái

Sự kiện tảng băng A-68 tách ra và để lộ diện tích hơn 5.800 km2 là một trong những ví dụ rõ ràng về cách các thay đổi vật lý trên bề mặt Trái Đất có thể mở ra những cơ hội nghiên cứu chưa từng có. Với nguồn tư liệu mới, các nhà khoa học của BAS cùng cộng sự có thể ghi lại và giải mã các dấu vết sinh học, góp phần làm sáng tỏ khả năng tồn tại và thích nghi của sự sống trong điều kiện cực đoan.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

Khối băng A-68 là gì và nó hình thành thế nào?

A-68 là một khối băng trôi lớn đã tách khỏi thềm Nam Cực trong nhiều thập kỷ trước khi phần cuối cùng rời đi vào tháng 7 năm ngoái. Các vết nứt trên nền băng được quan sát từ những năm 1960, và quá trình tách diễn ra dần dần trước khi khối băng trôi ra và tan.

Tại sao khu vực vừa lộ được cho là chưa từng có ánh sáng trong 120.000 năm?

Bởi vùng đất này trước đó bị che phủ liên tục bởi một khối băng dày; khi băng tan đi sau hàng chục vạn năm, nơi đây mới lần đầu tiên được tiếp xúc với ánh sáng và không khí trong khoảng thời gian rất dài.

Những loài nào khiến giới khoa học tin có thể có sự sống ở đó?

Các phát hiện trước đây ở Nam Cực, như một số loài sâu biển kỳ lạ và cá băng có khả năng chống đóng băng nhờ các chất trong máu và dịch cơ thể, cho thấy sinh vật có thể thích nghi ở điều kiện cực đoan. Những ví dụ này làm cơ sở cho giả thuyết rằng những cộng đồng sinh vật đặc thù có thể tồn tại dưới lớp băng vĩnh.

Thông tin và kết quả chính thức sẽ được công bố khi nhóm nghiên cứu hoàn tất khảo sát và phân tích mẫu.

Để mở rộng góc nhìn thú vị về các hiện vật hiếm và độc đáo, bạn có thể đọc thêm bài viết về bộ sưu tập xe cực hiếm của Sultan Brunei — một khảo sát về những mẫu xe gần như chỉ tồn tại qua ảnh, từ siêu xe kỷ niệm đến các bản đặt hàng độc nhất.

Nếu bạn quan tâm đến cách con người và máy móc đối phó với các hiện tượng thời tiết khắc nghiệt, bài viết về cơ chế bảo vệ và rủi ro máy bay khi gặp bão sẽ cung cấp lời giải thích về bảo vệ trước sét, các rủi ro chính như gió xoáy hay mưa đá, và khi nào phi công phải cân nhắc hạ cánh khẩn cấp.

Và nếu bạn muốn học những kỹ năng sinh tồn cơ bản trong tình huống đông người, tham khảo hướng dẫn kỹ năng thoát đám đông an toàn dành cho bạn để biết nguyên tắc di chuyển, cách giảm rủi ro khi ngã và lưu ý dành cho trẻ em.