In de Diamantina Zone: De diepste, oudste en grootste walvisnecropool ooit gevonden

Een ongekende ontdekking in de Diamantina-breukzone

De vindplaats ligt in de Diamantina-breukzone, een geologisch complex gebied van ruggen, troggen en valleien op de zeebodem van de zuidoostelijke Indische Oceaan, nabij Australië . Duikbootonderzoek in dit ruige terrein onthulde 485 afzonderlijke locaties met walvisskeletten, verspreid over een dieptebereik van 4616 tot 7002 meter – een afstand vergelijkbaar met het hoogteverschil tussen de Mont Blanc en zeeniveau, maar dan onder water .

De onderzoekers documenteerden een buitengewone dichtheid aan resten. Op basis van extrapolaties van het onderzochte gebied schatten ze dat de hele zone meer dan 10.000 individuele walvissen kan bevatten . Deze concentratie is nog nooit eerder vertoond en heeft ertoe geleid dat het team de plek karakteriseert als een mogelijke "supersnelweg voor walviskarkas-gemeenschappen" die zich over honderden kilometers langs de abyssale vlakte uitstrekt .

Een 5,3 miljoen jaar oud archief van walvisevolutie

Het meest verbluffende aspect van de vondst is de ouderdom. De oudste fossielen dateren uit het Plioceen, ongeveer 5,3 miljoen jaar geleden, wat het de langste onafgebroken reeks walviskadavers maakt die de wetenschap kent . Deze tijdcapsule omvat 476 fossiele walvisachtigen naast vijf moderne walviskarkas-gemeenschappen – karkassen die nog actief aan het ontbinden zijn .

Onder de fossiele exemplaren identificeerden de onderzoekers meerdere walvisfamilies:

• Baleinwalvissen (mysticeten): Er werden verschillende fossiele exemplaren gevonden, waaronder een Antarctische dwergvinvis (Balaenoptera bonaerensis) .
• Tandwalvissen (odontoceten): Meerdere fossielen uit deze groep, waaronder die van potvissen, waren aanwezig op de locatie .
• Een pas geïdentificeerde uitgestorven soort: Een fossiele schedel behoort toe aan een voorheen onbekende soort spitssnuitdolfijn uit de familie Ziphiidae, een belangrijke toevoeging aan de evolutionaire stamboom van walvissen .
• Meerdere spitssnuitdolfijnsoorten: Fossielen van vijf verschillende soorten spitssnuitdolfijnen werden gecatalogiseerd, wat het historische belang van de zone voor diepduikende walvisachtigen onderstreept .

Deze diversiteit benadrukt de waarde van de vindplaats als een ongekend natuurlijk archief dat miljoenen jaren aan evolutie van diepduikende walvissen op één geconcentreerde locatie vastlegt.

Waarom de dood zich hier verzamelt: de perfecte val

Om te begrijpen waarom zoveel karkassen zich juist in dit gebied ophopen, is een samenloop van geografie en oceaanchemie nodig. De steile, ruige topografie van de Diamantina Zone fungeert als een enorme hindernisbaan voor zinkend organisch materiaal. In plaats van zich te verspreiden over een vlakke abyssale vlakte, worden de walviskarkassen getrechterd en gevangen door de diepe, smalle troggen en ruggen van het gebied .

De chemie van het diepe water versterkt dit conserveringseffect. Oceanografische gegevens uit de regio wijzen uit dat het water onder het oppervlak zeer hypoxisch is (zuurstofarm), met concentraties die dalen tot een suboxisch bereik van minder dan 5 µmol/kg, waar de meeste organismen niet kunnen overleven . In zo'n zuurstofarme omgeving zijn de aaseters en bacteriën die normaal gesproken botten afbreken veel minder actief. Dit vertraagt de ontbinding dramatisch, waardoor skeletten duizenden jaren kunnen blijven liggen en zich ophopen, in plaats van binnen een paar decennia uiteen te vallen zoals in beter zuurstofrijk water het geval is .

Wetenschappers vermoeden ook dat de rijke prooivoorraad aan het oppervlak al miljoenen jaren diepduikende walvissen aantrekt, wat betekent dat er van nature een groot aantal walvissen in deze wateren heeft geleefd, is gestorven en naar de bodem is gezonken .

Oasen van de afgrond: een bloeiend ecosysteem

Een walviskarkas is geen einde, maar een begin. Wanneer een walvis sterft en naar de zeebodem zinkt – een fenomeen dat bekend staat als een 'whale fall' of walvisval – levert zijn lichaam een kolossale puls organisch materiaal aan de voedselarme diepzee. Het zachte weefsel van een enkele walvis van 30 ton bevat ongeveer 1200 kg actieve organische koolstof, wat gelijkstaat aan de normale achtergrond-koolstofstroom die in 1000 jaar op 100 vierkante meter zeebodem zou vallen .

Deze overvloed voedt een opeenvolging van gespecialiseerde ecosystemen. In de Diamantina Zone observeerden de onderzoekers 35 verschillende soorten dieren die gedijden op de resten :

• Mobiele aaseters: Kwallen, rattenstaarten en diverse kreeftachtigen arriveren vaak als eerste.
• Gespecialiseerde opportunisten: Buizenwormen, brokkelsterren en zeekomkommers koloniseren het verrijkte sediment en de blootliggende botten.
• Chemoautotroof leven: Misschien wel de meest opmerkelijke bewoners zijn diepzeeschelpen en bot-etende wormen (Osedax). De schelpen herbergen symbiotische bacteriën die zwavelverbindingen uit het rottende karkas omzetten in energie, terwijl de wormen zuur produceren om het walvisbot op te lossen en toegang te krijgen tot organisch materiaal dat hun eigen symbiotische bacteriën kunnen metaboliseren .

Deze gemeenschappen functioneren als geïsoleerde 'stapstenen' van leven op de abyssale vlakte. De onafgebroken 5,3 miljoen jaar oude fossielenregistratie stelt wetenschappers nu in staat te bestuderen hoe deze hooggespecialiseerde dieren zich over evolutionaire tijdschalen hebben ontwikkeld en over oceaanbekkens hebben verspreid . Sommige van de hier waargenomen soorten zijn mogelijk geheel nieuw voor de wetenschap, hoewel verder onderzoek nodig is voor bevestiging .

Een gigantische koolstofopslag op de zeebodem

Naast het biologische wonder is de Diamantina Zone-necropool een aanzienlijk planetair koolstofreservoir. De koolstofexport via walviskadavers is een van de meest efficiënte mechanismen om organische koolstof van de oceaanbodem naar de diepzee te transporteren – tot 2000 keer sneller dan de geleidelijke regen van zeesneeuw . Wanneer een walviskarkas deze diepte bereikt, wordt zijn enorme koolstofvoorraad effectief voor eeuwen tot millennia aan de atmosfeer onttrokken.

De dichtheid van resten hier – tot wel 759,5 individuen per vierkante kilometer in de onderzochte gebieden – vertegenwoordigt een belangrijke langetermijn-koolstofopslag op de diepzeebodem . Nu klimaatwetenschappers de biologische koolstofpomp van de oceaan beter proberen te begrijpen, onderstrepen dit soort vondsten de onderschatte rol van grote mariene gewervelde dieren in mondiale koolstofcycli .

Een nieuwe grens voor diepzeeonderzoek

De ontdekking is een bewijs van de capaciteiten van de nieuwste generatie diepzee-technologie. De Chinese duikboot Fendouzhe, die tot in de diepste troggen van de aarde kan duiken, maakte een systematisch biologisch onderzoek mogelijk van een regio die ontoegankelijk zou zijn voor op afstand bestuurbare voertuigen of sleepnetten. De bevindingen suggereren sterk dat er mogelijk nog meer van zulke 'necropolissen' wachten om ontdekt te worden in onontdekte breukzones en diepe troggen over de hele wereld, elk met hun eigen miljoenen jaren oude fossielenarchief van leven en dood in de afgrond .

Voorlopig staat het walviskerkhof van de Diamantina Zone als een enkel, uitgestrekt verhaal – een verhaal dat begint met de dood van een walvis 5,3 miljoen jaar geleden en tot op de dag van vandaag doorgaat met elk nieuw karkas dat naar beneden dwarrelt in de duisternis en leven brengt naar de bodem van de wereld.