בית הקברות הגדול בעולם ללווייתנים התגלה באוקיינוס ההודי

עיר המתים של דיאמנטינה: מלכודת טבעית בת 5.3 מיליון שנה

אזור השבר דיאמנטינה (Diamantina fracture zone) הוא אזור גיאולוגי מורכב של רכסים, תעלות ועמקים תת-מימיים, היוצר מעין מבוך גיאולוגי . סקרי הצוללת באזור המחוספס הזה תיעדו לא פחות מ-485 אתרים נפרדים המכילים שלדי לווייתנים, בעומקים הנעים בין 4,616 מטרים ועד ל-7,002 מטרים .

המספרים האמיתיים קיצוניים אפילו יותר. בהתבסס על צפיפות הממצאים בשטחים שנסקרו, החוקרים מעריכים כי האתר כולו עשוי להכיל מעל 10,000 פרטי לווייתנים . הריכוז העצום הזה חסר תקדים, והוביל את החוקרים לאפיין את המקום כ"מסדרון-על של קהילות נפילת לווייתנים" (whale-fall community supercorridor), הנמתח לאורך מאות קילומטרים על פני תהום האוקיינוס .

ההיקף והצפיפות הם רק חלק מהסיפור. הפאן הפליאונטולוגי הוא המטלטל באמת. המאובנים העתיקים ביותר באתר מתוארכים לתקופת הפליוקן, לפני כ-5.3 מיליון שנה, ויוצרים את הרצף המאובן הרציף הארוך ביותר של נפילות לווייתנים המוכר למדע . קפסולת זמן זו כוללת 476 מאובני לווייתנאים לצד חמש קהילות מודרניות של "נפילת לווייתן" – פגרים שעדיין נמצאים בשלבי התפרקות ראשוניים .

ארכיון אבולוציוני: מי טמון שם, בעומק?

בין הדגימות המאובנות, הצליחו החוקרים לזהות מגוון רחב של משפחות:

• לווייתני מזיפות (Mysticetes): מספר מאובנים נמצאו, כולל שלד של לווייתן מינקי אנטארקטי (Balaenoptera bonaerensis) .
• לווייתני שיניים (Odontocetes): מאובנים רבים מקבוצה זו תועדו, ביניהם גם ראשתנים גדולי-ראש .
• מין נכחד חדש למדע: גולגולת מאובנת שייכת למין לא ידוע של לווייתן מקור ממשפחת ה-Ziphiidae, תגלית שהיא נדבך משמעותי בעץ האבולוציוני של הלווייתנאים .
• מיני לווייתני מקור נוספים: מאובנים של חמישה מינים נבדלים של לווייתני מקור קוטלגו, עדות לחשיבותו רבת השנים של האזור ללווייתנים צוללים .

מגוון זה מדגיש את ערכו העצום של האתר כארכיון טבעי חסר תקדים, הלוכד מיליוני שנות אבולוציה במקום מרוכז אחד.

למה דווקא כאן? המתכון למלכודת המוות

השאלה הברורה היא: מדוע הצטברו כל כך הרבה פגרים דווקא במיקום הספציפי הזה? התשובה היא מפגש ייחודי של גיאוגרפיה וכימיה אוקיינוגרפית.

הטופוגרפיה התלולה של אזור דיאמנטינה משמשת כמסלול מכשולים עצום. במקום להתפזר על פני מישור תהומי שטוח, פגרי הלווייתנים השוקעים מנותבים ונלכדים בתעלות העמוקות והצרות ובמערכות הרכסים . הכבידה מושכת את הפגרים מטה אל תוך השקעים, והקלה התת-מימית מונעת מהם להיסחף הלאה.

אבל הגיאוגרפיה לבדה אינה מספיקה. הכימיה של המים העמוקים באזור היא שמפעילה את אפקט השימור המדהים. נתונים אוקיינוגרפיים מראים כי המים התת-קרקעיים באזור הם היפוקסיים מאוד (דלים בחמצן), כאשר הריכוזים צונחים לטווח תת-חמצני (suboxic) הנמוך מ-5 מיקרומול לק"ג – רמה שבה רוב היצורים החיים אינם יכולים לשרוד . בסביבה מורעבת חמצן זו, האוכלי-נבלות והחיידקים שבדרך כלל מפרקים עצמות הם הרבה פחות פעילים. תהליך ההתפרקות מואט באופן דרמטי, ומאפשר לשלדים לשרוד ולהצטבר במשך אלפי שנים, במקום להתפורר תוך עשורים ספורים כפי שקורה במים עשירים יותר בחמצן .

החוקרים גם משערים ששפע הטרף באזור פני המים משך אליו במשך מיליוני שנים לווייתנים צוללים, כלומר מספר טבעי גבוה של לווייתנים חי, מת ושקע במים האלה לאורך הדורות .

נפילת לווייתן: אואזיס של חיים בתהום

בניגוד למה שאולי נדמה, פגר לווייתן אינו סוף הסיפור, אלא התחלה חדשה ומפוארת. כאשר לווייתן מת ושוקע לקרקעית – תופעה המכונה "נפילת לווייתן" (Whale fall) – גופו משחרר דופק עצום של חומר אורגני אל האוקיינוס העמוק, העני בחומרי הזנה. כמה עצום? הרקמות הרכות של לווייתן יחיד במשקל 30 טון מכילות כ-1,200 קילוגרם של פחמן אורגני פעיל. כמות זו שוות ערך לשטף הפחמן הטבעי שהיה נופל על 100 מטרים רבועים של קרקעית הים במשך 1,000 שנים .

השפע הזה מזין רצף של מערכות אקולוגיות ייחודיות. באזור דיאמנטינה, צפו החוקרים בלא פחות מ-35 סוגים שונים של בעלי חיים המשגשגים על השרידים :

• אוכלי נבלות ניידים: מדוזות, דגי חוט (Rat-tails), וסרטנים שונים הם בדרך כלל הראשונים להגיע.
• מומחים אופורטוניסטים: תולעי צינור, נחשוני ים (Brittle stars) ומלפפוני ים מתיישבים על המשקעים המועשרים ועל העצמות החשופות.
• חיים כימואוטוטרופיים: אולי המרשימים מכל הם צדפות ים עמוק ותולעים אוכלות עצם (Osedax). הצדפות מארחות חיידקים סימביוטיים הממירים תרכובות גופרית מהפגר הנרקב לאנרגיה, בעוד התולעים מפרישות חומצה להמסת עצם הלווייתן, וכך מפיקות חומר אורגני שהחיידקים הסימביוטיים שלהן עצמן יכולים לעכל .

קהילות אלה פועלות כמו "אבני דרך" מבודדות של חיים על פני מישורי המצולות. הרצף המאובן הרציף בן 5.3 מיליון השנים מאפשר כעת למדענים לחקור כיצד התפתחו והתפזרו בעלי החיים המיוחדים האלה על פני אגני האוקיינוסים לאורך זמן אבולוציוני . ייתכן שכמה מהמינים שנצפו באתר הם חדשים לחלוטין למדע, אך דרוש מחקר נוסף כדי לאשר זאת .

מאגר פחמן עצום על קרקעית הים

מעבר לפלא הביולוגי, הנקרופוליס של אזור דיאמנטינה הוא גם מאגר פחמן פלנטרי משמעותי. ייצוא פחמן באמצעות נפילות לווייתנים הוא אחד המנגנונים היעילים ביותר להעברת פחמן אורגני מהאוקיינוס העליון אל הים העמוק – מהיר עד פי 2,000 מ"הגשם" האיטי של שלג ימי . כאשר פגר לווייתן מגיע לעומקים האלה, מאגר הפחמן העצום שלו למעשה מבודד מהאטמוספירה למשך מאות עד אלפי שנים.

צפיפות השרידים באתר, המגיעה לכדי 759.5 פרטים לקילומטר רבוע באזורים שנסקרו, מייצגת כיור פחמן ארוך טווח בעל משמעות גלובלית על קרקעית הים . בעוד שמדעני אקלים שואפים להבין טוב יותר את המשאבה הביולוגית של האוקיינוס, ממצאים כאלה מדגישים את התפקיד הלא-מוערך של חולייתנים ימיים גדולים במחזורי הפחמן העולמיים .

גבול חדש למדעי הים העמוק

התגלית היא גם עדות ליכולות של טכנולוגיית הצלילה העמוקה של הדור הבא. הצוללת הסינית פנדוז'ה, המסוגלת לצלול אל התעלות העמוקות ביותר על פני כדור הארץ, איפשרה לראשונה סקר ביולוגי שיטתי של אזור שלא היה נגיש לכלים בלתי-מאוישים או למכמורות. הממצאים מרמזים שייתכן ש"נקרופוליסים" דומים נוספים ממתינים לגילוי באזורי שבר ותעלות עמוקות אחרות ברחבי העולם, כל אחד אוצר תיעוד מאובנים רב-מיליוני משלו של חיים ומוות במצולות .

לעת עתה, בית הקברות ללווייתנים של אזור דיאמנטינה ניצב כסיפור אחד, רחב ידיים – כזה שמתחיל במותו של לווייתן אחד, אי שם לפני 5.3 מיליון שנה, וממשיך עד היום עם כל פגר חדש שנסחף אל האפלה, מביא עמו חיים אל קרקעית העולם.