Ai bảo rằng cứ có nước là sẽ có sự sống? Nơi này dù có rất nhiều nước nhưng lại không hề tồn tại sự sống!

Trên đỉnh của núi lửa Dallol, có một nguồn nước, nhưng không có sự sống và người ta luôn hiểu rằng ở đâu có nước thì ở đó sẽ có sự sống! Đã đến lúc xác định lại giới hạn của sự tồn tại sinh học.

Đây là một cuộc cách mạng về nhận thức. "Sự tồn tại của nước lỏng không phải là điều kiện đủ để xác định sự tồn tại của sự sống ở một nơi, mặc dù đó là điều kiện cần", Ramses Ramirez thuộc Viện Sự sống Trái Đất (ELSI) thuộc Viện Công nghệ Tokyo cho biết.

Trước đó, dù môi trường có tồi tệ đến đâu, các nhà khoa học cũng đều tìm thấy sự sống trên bề mặt nước lỏng. Những phát hiện trước đây khiến chúng ta có xu hướng rút ra kết luận rằng chỉ cần có nước là có sự sống.

Thế nhưng chính việc khám phá các điều kiện khắc nghiệt trên bề mặt này đã khiến các nhà khoa học phát hiện ra Dallol, Danakil Depression - khu vực phía bắc của Tam giác Afar, ở Ethiopia, xuất phát từ sự phân kỳ của ba mảng kiến ​​tạo ở vùng Sừng Châu Phi. Đồng bằng mặn này có hầu hết tất cả các điều kiện khắc nghiệt có thể thấy trên Trái Đất.

Khu vực này nằm ở độ cao 124 mét dưới mực nước biển, khiến nó trở thành một trong những nơi thấp nhất trên thế giới. Đồng thời, đây cũng là một trong những nơi nóng nhất trên thế giới, nhiệt độ vào mùa đông luôn cao hơn 40 độ C và lượng mưa cực kỳ khan hiếm.

Tại địa phương, nhiệt độ nước muối trong khu vực thủy nhiệt Dallol luôn vượt quá 100 độ C, và độ chua thường đạt đến độ pH âm, thấp tới -1,6. Không chỉ riêng vùng nước mà ngay cả không khí trong khu vực này cũng vô cùng đặc biệt, bởi nó chưa đầy khí độc được thải ra từ nước suối và các lỗ thở của núi lửa.

Theo kết quả nghiên cứu mới nhất vừa được đăng trên tạp chí khoa học Nature Ecology & Evolution, khác với những nghiên cứu trước, các nhà khoa học khảo sát và tiến hành nhiều thí nghiệm hơn và cuối cùng kết luận rằng, không có sự sống ở Dallol - nơi có nhiều ao chạy ngang một miệng núi lửa ở vùng trũng Danakil của Ethiopia. Nơi đây đầy muối, khí độc và nước sôi.

"Đó là địa ngục! Không chỉ khó vào mà khi vào sâu, bạn còn phải đối mặt với nhiệt độ cao và khí độc nóng rát mà người bình thường không thể chịu nổi", Felipe Gomez Gomez thuộc Trung tâm Sinh vật học Vũ trụ ở Madrid, Tây Ban Nha kể lại rằng anh đã đến khu vực này để lấy mẫu vào năm 2017.

Tuy rằng nơi này giống như địa ngục, nhưng phong cảnh của nó lại rất tráng lệ. Mặt đất được rải rác bởi những ngọn núi lửa, mạch nước phun, những chỗ trũng nhỏ, muối và lưu huỳnh bốc hơi.

Dù vào mùa đông, nhiệt độ ban ngày ở Dallol cũng vượt quá 40 độ C. Một số ao có độ axit và độ mặn siêu cao.

Các khoáng chất như oxit sắt bao phủ mặt đất nên mặt đất ở đây có các màu sắc hết sức đa dạng, như vàng, xanh lá cây, cam và đất son.

Từ kỷ Pleistocen đến 30.000 năm trước, nước Biển Đỏ tràn ngập theo định kỳ ở Danakil Depression, sau đó bốc hơi, để lại một lớp muối và trầm tích dày 2 km trên bề mặt. Bên dưới lớp muối là hồ chứa magma của núi lửa Dallol, do đó nước ngọt xâm nhập từ các vùng cao nguyên xung quanh chứa đầy khoáng chất và khí axit.

Barbara Cavalazzi, nhà địa chất học tại Đại học Bologna, Ý, giải thích: "Sự tương tác giữa nước, magma và hóa thạch muối là nguồn gốc của tất cả các thông số hóa học và vật lý cực đoan trong khu vực này".

Tuy nhiên, điều kiện nhiệt độ, độ mặn và độ chua ở đây lại đạt tới ngưỡng gây tử vong cho hầu hết các sinh vật tồn tại ở những nơi khác trên Trái Đất và sự sống có thể tồn tại trong môi trường cực kỳ khắc nghiệt.

"Sau khi phân tích nhiễu mẫu hơn so với những lần trước, với phương pháp luận có độ chính xác cao và cách thức phù hợp để mẫu không bị hỏng, chúng tôi xác nhận rằng, không có vi sinh vật sống trong các ao mặn, nóng và độ axit siêu cao này cũng như trong các hồ muối giàu magie”, tác giả nghiên cứu Purificación López García cho biết.

Ví dụ, nhện nhảy Himalaya (Euophrys omnisuperstes) có thể định cư ở độ cao hơn 6.000 mét; ở sa mạc Atacama khô hạn nhất thế giới, hạt có thể tồn tại trong vài năm mà không cần nước; một loài như giun thủy sinh có thể chịu được lượng asen độc hại gấp 500 lần con người.

Ngoài ra còn có những loài động vật có sức sống mãnh liệt. Về lý thuyết, nhiều vi khuẩn cổ đã được tìm thấy trong môi trường cực kỳ bất lợi cho sự sống.

Tuy nhiên, ở Dallol, không có dấu hiệu của sự sống nào cả . Những sinh vật có thể tồn tại trong môi trường khắc nghiệt dường như đã không thể vượt qua sự kết hợp của các điều kiện khắc nghiệt ở đây, đặc biệt là sự kết hợp của axit và độ mặn cực cao - điều này có thể giải thích tại sao sự sống không thể ở tồn tại trên đỉnh núi lửa Dallor (nước chứa quá nhiều magie, kim loại này sẽ phá hủy các đại phân tử sinh học và hạn chế sự phát triển của sự sống).

Dallol là một núi lửa hình nón ở vùng trũng Danakil ở phía đông bắc dãy Erta Ale, được hình thành bởi sự xâm nhập của đá magma bazan vào trầm tích muối Miocene và các hoạt động thủy nhiệt sau đó. Lần phun trao gần đây nhất diễn ra vào tháng 1/2011. Dallol là tên người Afar địa phương dùng để chỉ sự chết chóc, phân hủy. Nơi đây có vVô số ao axit xanh (độ pH nhỏ hơn 1), oxit sắt, sulfur và cánh đồng muối.