NSF는 심해의 수중 화산을 본거지로 삼는 새우의 비밀을 밝히기 위한 연구에 자금을 지원합니다.

안젤라 니콜레티

2022년 9월 15일 오전 11시 20분

시각 장애가 있는 것으로 여겨지는 일부 심해 새우는 대부분의 다른 생물에게 독성이 있는 햇빛이 전혀 없는 바다 밑바닥의 끓어오르는 뜨거운 심연인 집에 도달하기 위해 먼 거리를 여행합니다.

이제 FIU 해양과학자 Heather Bracken-Grissom은 Nova Southeastern University의 교수인 Tamara Frank, Duke University의 정교수인 Sönke Johnsen 및 Delaware 대학의 부교수인 Jon Cohen과 함께 이 이상한 새우의 비밀을 밝히기를 희망하고 있습니다.

135만 달러의 국립과학재단(NSF) 보조금을 통해 팀은 새우가 살고 있는 해저의 압도적인 압력으로 내려갈 수 있는 최첨단 기술을 사용하여 새우와 새우의 환경을 조사할 것입니다. 자금은 연구를 돕기 위해 FIU 학부생뿐만 아니라 박사후 연구원 한 명을 지원할 것입니다.

알비노카리디드 십각류 새우 또는 통풍구 새우는 바다의 열수 통풍구로 떼를 짓습니다. 1977년에 발견되어 중앙해령에 드물게 흩어져 있는 이 분출구는 700도까지 올라가는 독성 화학 물질 구름을 뿜어내는 높은 굴뚝 모양의 구조물과 유사합니다.

일부 종의 통풍구 새우는 수천 마리가 통풍구 측면에 모여 유령 같은 흰색 패치를 형성합니다. 그것은 화산 옆에 사는 것과 같습니다.

그러나 벤트 새우는 그곳에서 태어나지 않습니다. 유충으로서 그들은 열수 분출구로부터 300~3,000피트 떨어진 곳에서 살 수 있습니다.

Bracken-Grissom은 “이 새우를 둘러싸고 있는 구멍은 어떻게 찾을 수 있는지 등 많은 미스터리가 존재합니다.”라고 말했습니다. "단거리 탐지에 시각이 관련되어 있습니까? 일단 거기에 도달하면 어떻게 성공할 수 있습니까? 우리는 이러한 질문 중 일부에 답할 수 있기를 바랍니다."

이는 Heather Bracken-Grissom의 네 번째 주요 NSF 보조금입니다. 해양 진화 생물학자는 획기적인 과학적 공헌을 했으며 해양 동식물의 진화, 생물 다양성 및 보존 분야의 전문 지식으로 유명합니다.

벤트 새우가 1980년대에 처음 발견되었을 때, 그들은 장님인 것으로 생각되었습니다. 일부 종은 전형적인 눈을 가지고 있지 않지만 등에 커다란 흰색 날개처럼 보이는 구조가 있는데 나중에는 거대한 등쪽 융합 눈인 것으로 밝혀졌습니다. 그러나 다른 연구에서는 이것이 기능적이지 않다고 결론지었습니다.

현재 팀은 그다지 확신하지 않습니다.

이전의 통풍구 새우는 잠수정의 밝은 조명 아래서 채집되었는데, 이는 아마도 새우의 민감한 눈에 너무 가혹하여 눈이 멀게 만들었을 것입니다. 따라서 먼저 연구자들은 통풍구 새우의 시각 시스템을 조사하여 이들이 시각 장애인인지 아닌지를 판단할 것입니다. 그런 다음 융합된 눈이 빛을 감지하여 통풍구를 찾는지 이해하고 싶어합니다.

Nova Southeastern University의 수석 PI인 Frank는 "나는 30년 전 새우의 눈이 기능하지 않는다는 논문을 읽은 이후로 이 새우에 대해 연구하고 싶었습니다."라고 말했습니다. "나는 그들이 어떻게 기능하지 않는 눈을 만들기 위해 줄기가 있는 어린 눈에서 거대한 등쪽 성인 눈으로 그렇게 엄청난 변형을 겪을 수 있는지 이해할 수 없습니다."

통풍구 새우의 시력을 더 잘 이해하면 매우 민감한 수광기와 같은 다른 흥미로운 혁신의 문이 열릴 수 있으며 심지어 저조도 카메라 시스템의 모델이 될 수도 있습니다. 초고감도 X선 망원경을 설계합니다.

이 프로젝트의 또 다른 목적은 이전에 문서화된 적이 없는 열수 분출구 시스템 주변의 새로운 생물 발광 소스를 검색하는 것입니다.

연구원들은 배에서 제어할 수 있는 원격 조종 차량(ROV)을 사용하여 통풍구에 도달하고 새우와 생물 발광을 탐색할 것입니다. 본질적으로 거대한 로봇인 ROV는 팀이 눈을 멀게 하지 않고 심해 생물을 수집하기 위해 수십 년 동안 개발해 온 특별한 방법을 사용하여 샘플과 고해상도 비디오를 수집합니다.

Bracken-Grissom은 "이러한 서식지를 연구하는 것이 내 평생의 꿈입니다. 대학원에 다닐 때부터 환풍구에 있는 이상하고 눈먼 새우에 대해 알게 된 이후로 나는 그들을 연구하고 싶었습니다"라고 말했습니다. "이제 나는 몇 년이 지난 지금 여기 있습니다. 실제로 그렇게 하려고 합니다."