עמוק באוקיינוס האטלנטי, מדענים גילו עולם תת-ימי מסתורי ומרתק שעשוי להכיל בתוכו את המפתח להבנת מקור החיים על כדור הארץ. השדה העצום של מגדלי מינרלים, המכונה "העיר האבודה", הוא המערכת ההידרותרמית העתיקה ביותר הידועה באוקיינוס. המדענים מאמינים כי התנאים הקיצוניים בו משקפים את כדור הארץ הקדום, ומספקים רמזים לאופן שבו צורות החיים הראשונות היו עשויות להופיע.
מדענים מעריכים שהעיר האבודה קיימת כבר למעלה מ-120,000 שנה, מה שהופך אותה לשדה הפתחים ההידרותרמיים הוותיק ביותר שהתגלה אי פעם. בפריצת דרך אחרונה, מדענים הצליחו לשחזר דגימת ליבה של סלע מעטפת מהאתר. סלע זה הוא מקור כדור הארץ העמוק שמזין את מערכת הפתחים ההידרותרמיים.
דגימת הליבה עשויה לסייע למדענים להבין טוב יותר את התגובות הכימיות המתרחשות מתחת לקרקעית הים, תגובות המייצרות פחמימנים בהיעדר אור שמש או חמצן, ומשמשות כמזון לחיים ימיים. ייתכן שאותן תגובות מילאו תפקיד מכריע בהתהוות החיים על כדור הארץ לפני מיליארדי שנים.
העיר האבודה מורכבת ממגדלי סלע קרבונט מרשימים, חלקם בגובה של כ-60 מטר, שנוצרו על ידי תגובה גיאולוגית ייחודית המכונה סרפנטיניזציה, בה מי ים מגיבים עם סלע מעטפת עמוק מתחת לקרקעית הים. חלק מהצריחים הללו גדלו לגובה של 60 מטרים במשך עשרות אלפי שנים.
תגובות אלה משחררות גז מתאן ומימן, המזינים חיים מיקרוביאליים המסוגלים לשרוד ללא אור שמש או חמצן, תופעה נדירה מאוד על כדור הארץ. האתר ממוקם כ-15 קילומטרים מערבית לרכס המרכז-אטלנטי, מעט דרומית לאיי האזורים. מיקומו המרוחק והמבודד הוביל לכך שלא התבצעה שם שום פעילות אנושית במשך אלפי שנים, המקום שומר על מערכת אקולוגית שמאפשרת לנו להציץ בתנאים ששררו בכדור הארץ הקדום.
בכל פתח הידרותרמי באתר, נפלטים נוזלים חמים ואלקליים. נוזלים אלה יוצרים סביבה יציבה לחיים באחת מהפינות הקיצוניות ביותר של כדור הארץ. בתוך הארובות הגבוהות, הנוזלים מגיעים לטמפרטורה של עד 90 מעלות צלזיוס, לא רותחים, אך חמים מספיק כדי ליצור מגוון תגובות כימיות.
פתחים אלה מייצרים פחמימנים, תרכובות אורגניות העשויות מפחמן ומימן, הנחשבות לאבני הבניין של החיים. מה שהופך את האתר למיוחד במיוחד הוא העובדה שהפחמימנים שלו נוצרים דרך תגובות כימיות עמוקות בתוך כדור הארץ, ולא דרך אור שמש או פוטוסינתזה. זה הופך את העיר האבודה לדוגמה נדירה לאופן שבו החיים יכולים היו להתחיל.
מיקרובים בתוך ארובות אלה חיים בחשכה מוחלטת, ללא חמצן, ומשתמשים במתאן ומימן כדלק היחיד שלהם. על המשטחים החיצוניים של המבנים, ניתן למצוא בעלי חיים נדירים כמו שרימפס, חלזונות, קיפודי ים ונחשי ים הנצמדים למבנים העשירים במינרלים.
בעלי חיים גדולים יותר אינם נפוצים באתר זה, ככל הנראה בגלל שאספקת האנרגיה מוגבלת. בניגוד למערכות אקולוגיות על פני השטח, אין כאן אור שמש או שרשרת מזון בשפע, אלא רק חומרי הזנה כימיים המטפטפים מהפתחים.
מיקרוביולוג ויליאם ברזלטון אמר למגזין סמיתסוניאן: "זוהי דוגמה לסוג של מערכת אקולוגית שיכולה להיות פעילה על אנסלדוס או אירופה ממש ברגע זה". אנסלדוס ואירופה הם ירחים של שבתאי ויופיטר בהתאמה, ויש להם אוקיינוסים מתחת לקרום קרח, מה שמעלה את התקווה שחיים דומים יכולים להתקיים מעבר לכדור הארץ.
כעת, עם תשומת לב גלובלית מחודשת, מדענים מאמינים שהעיר האבודה עשויה לעזור להסביר כיצד החיים נוצרו לראשונה מחומר לא חי, תעלומה שנותרה בלתי פתורה בביולוגיה. מדענים אומרים שהארובות פועלות כמו מעבדות טבעיות, המדגימות כיצד חיים עשויים להתפתח בסביבות ללא שמש, צמחים או בעלי חיים.
בעוד שהעיר האבודה עצמה חסרה חומרים הניתנים לכרייה, אזורים סמוכים עלולים להיות יעד לפעולות כרייה עתידיות בים העמוק, מה שמעלה חששות לגבי שימור אתר ייחודי זה.
אף שבעיר האבודה עצמה אין מינרלים בעלי ערך כלכלי, באזורים הסמוכים אליה יש שדות פתחים שעשויים להכיל סולפידים פולימטליים – חומרים שחברות כרייה מעוניינות בהם. כאן טמונה הסכנה לשימור האתר הייחודי הזה.
בשנת 2017, רשות קרקעית הים הבינלאומית (ISA) העניקה לממשלת פולין רישיון חקר ל-15 שנה לאזור ברכס האטלנטי התיכון, הכולל שטח המקיף את העיר האבודה. פעולות כרייה ליד פתחים הידרותרמיים יכולות לעורר ענני משקע, לשחרר כימיקלים רעילים או חלקיקים הנסחפים דרך עמודת המים ולהזיק למערכות אקולוגיות סמוכות, גם אם האתר עצמו אינו נפגע ישירות.
האמנה למגוון ביולוגי כבר הגדירה את העיר האבודה כאזור ימי בעל חשיבות אקולוגית או ביולוגית (EBSA), על בסיס הייחודיות שלו, המגוון הביולוגי והערך המדעי שלו. רישום כ-EBSA מעניק למדענים מנוף להשפעה בטיעון לאמצעי הגנה, אף שאין בכך הגנה משפטית מחייבת. במקביל, אונסק"ו בוחן את האתר למעמד של אתר מורשת עולמית, מה שעשוי להציע גיבוי בינלאומי חזק יותר נגד כרייה והפרעה.
מדענים טוענים שמאמצי שימור אלה נחוצים בדחיפות. ברגע שמערכות אקולוגיות עדינות כאלה מופרעות, הן עלולות לעולם לא להתאושש, ואנו עלולים לאבד דוגמה חיה וייחודית לאופן שבו החיים עשויים היו להתחיל על כדור הארץ.
