Az óceán fenekén hidrotermális nyílások forró, forró vizet lövellnek ki a jéghideg tengerbe. Néhány méteren belül a hőmérséklet a perzselőből csontig hatolóvá válik. Ráadásul a nyomás nyomasztóan nagy, és nincs fény.
Ez az elképzelhetetlen környezet ad otthont a “jeti rákoknak”, a karmos rákoknak, amelyeket először 2005-ben fedeztek fel. Szőrös karjaik miatt úgy néznek ki, mint a mitikus irtózatos hóember.
A kezdeti felfedezés óta mindössze öt jeti rákfajt találtak. De az egész déli féltekén felbukkantak. Ezek a furcsa kis lények megtalálták a módját, hogy a világ legszélsőségesebb környezetében éljenek.
2005-ben Robert Vrijenhoek, a kaliforniai Monterey Bay Akvárium Kutatóintézet munkatársa egy csapatot vezetett, amely a Csendes-óceán déli részén lévő mélytengeri árkokat kutatta. A Húsvét-sziget partjaitól 930 mérföldre horgonyzó hajójukkal a tudósok egy DSV Alvin nevű tengeralattjárót vezettek a Csendes-óceán-antarktiszi gerinc mentén, 2200 méterrel a tengerszint alatt. Az egyik merülés során Michel Segonzac tengerbiológus, aki jelenleg a párizsi Nemzeti Természettudományi Múzeumban dolgozik, egy hatalmas, szőke, szőrös, rákszerű lényt vett észre a tengerfenéken.
Azonnal rájöttem, hogy ezek a szőrös, fehér rákok valami újdonságot jelentenek a tudomány számára.
A következő merüléseken még több “rákot” láttak, amelyek általában sziklák alatt bújtak el, és csak a karjuk hegye látszott ki. Amikor a kutatók egy példányt visszahoztak a partra, kiderült, hogy nemcsak egy vadonatúj fajról van szó, hanem egy új családba is tartozik: a Kiwaidae családba.
A szívós rákfélét Kiwa hirsuta névre keresztelték. A “Kiwa” egy óceánnal kapcsolatos polinéz istenség neve, a “hirsuta” pedig latinul “szőröset” jelent. Hamarosan azonban a “jeti rák” becenevet kapta, mivel karmai hosszú, bozontos, fehér szőrzete kísértetiesen hasonlít az utálatos hóemberre. A név ellenére a jeti rákok nem valódi rákok, amelyek mind egy rokon csoportba tartoznak.
“Amikor először megfigyeltem őket, azonnal rájöttem, hogy ezek a szőrös, fehér rákok valami újdonságot jelentenek a tudomány számára” – mondja Vrijenhoek. “Bár számos egyedről szereztünk videót, kollégáimmal csak egyetlen élő példányt tudtunk megmintázni a Déli-óceánnak erről a nagyon távoli helyéről. Jelenleg a párizsi Természettudományi Múzeumban található, és továbbra is ez a K. hirsuta egyetlen példánya.”
A jeti rákokat a bazaltkőzet apró repedéseiből eredő szellőzők körül, valamint néhány füstölőkémény tövében látták élni. Bár a környezet szélsőséges, az óceán mélyére jellemző nyomónyomással, Vrijenhoek szerint a szellőzőnyílások körüli víz “balzsamos 32 Celsius-fokos, szemben az óceán fenekén jellemző 2 Celsius-fokos hőmérséklettel.”
“Valószínűleg soha nem kerülnek a forró vízbe, mert nem láttuk őket a fekete füstölők vagy más kémények tetején” – mondja Vrijenhoek. “Mozgékonyak, így ha akarnak, el tudnak menekülni a nagyon forró vízből.”
A tudósok azt is észrevették, hogy a jeti rákok furcsa viselkedést mutatnak. Úgy tűnt, hogy szőrös karmaikat a hidrotermális szellőzőnyílásokból kiszökő forró víz fúvókái fölé húzzák. Közelebbről megvizsgálva a kutatók azt látták, hogy a karmokon lévő szőrzetet baktériumok ezrei borítják.
“Amikor először láttam őket, észrevettem, hogy fel-alá lóbálják a karmaikat a csillogó szellőzővízben” – mondja Vrijenhoek. “Arra gondoltam, hogy talán jeleznek, ahogyan a hím hegedűs rákok teszik ezt a sekély vízben. Aztán az egyik kollégám emlékeztetett, hogy odalent teljesen sötét van.”
Ehelyett az az ötlet merült fel, hogy a jeti rákok talán táplálékforrásként “tenyésztik” a baktériumokat.
A kép akkor tisztult ki, amikor a következő évben egy második jeti rákfajt fedeztek fel, amely Costa Rica közelében él az óceánfenéken. Az Andrew Thurber, a Corvallis-i Oregoni Állami Egyetem tengerökológusa által vezetett csoport metánszivárgásokat tanulmányozott: olyan hidrotermális forrásokhoz hasonló élőhelyeket, amelyek metán- és kénhidrogéngázt bocsátanak ki. A szivárgókkal ellentétben a szivárgásokból felszabaduló víz nem forró, hanem ugyanolyan hőmérsékletű, mint a környező óceán.
A tudósok meggyőződtek arról, hogy aktívan tenyésztik a mikrobákat
A tengeralattjáróval végzett merülés során Gavin Eppard pilóta számos jeti rákot vett észre, amelyek karmaikat a szivárgás fölé tartották, akárcsak a jeti rák. Összegyűjtött egyet, és visszavitte a laboratóriumba. Az új faj a K. puravida nevet kapta, egy Costa Rica-i mondás után, amely azt jelenti, hogy “tiszta élet”.
A K. puravida karmainak szőrszálai az első fajhoz hasonlóan baktériumokkal voltak bevonva. Annak bizonyítására, hogy nem a planktonok, hanem a baktériumok jelentették a jeti rák fő táplálékforrását, a tudósok elemezték a testében lévő szén- és zsírsavakat. Ezek nagymértékben megegyeztek a baktériumokban találtakkal.
Mi több, a szén egy speciális formában volt jelen, amely csak olyan szervezetekben található meg, amelyek energiájukat a Nap fényének felhasználása nélkül nyerik. Más szóval, a szén nem származhatott a planktonokból, amelyek fotoszintetizálnak. A baktériumoktól kellett származnia, amelyek egy kemoszintézisnek nevezett folyamatot alkalmaznak, amely a szivárgásokból felszabaduló gázokból nyer energiát.
Az új jeti rákok nem csak ültek ott, és passzívan hagyták, hogy a baktériumok növekedjenek rajtuk. A tudósok meggyőződtek arról, hogy aktívan tenyésztik a mikrobákat, egyfajta táncot járva és a karmaikkal hadonászva a vízben. A mozgás folyamatos oxigén- és szulfidgáz-áramlást biztosít a baktériumoknak, ami segíthet a növekedésükben.
“A K. puravida ide-oda lóbálja a karját a szivárgó folyadékban, hogy baktériumokat tenyésszen a karján és a testén” – mondja Thurber. “Ritmikusan előre-hátra hintáznak, hogy a mikrobiális termésük a lehető leggyorsabban növekedhessen. Néha úgy szedik le ezeket a baktériumokat, hogy a szájkarjukkal lekaparják a baktériumokat a testükről és a karjukról, és a szájukba teszik. A karjukon speciális szőrszálak vannak, amelyek fésű alakúak, hogy ezt megtehessék.”
“Bár az óceán fenekén az élet számunkra barátságtalan lenne, a jeti rákok mindent könnyedén elviselnek.
“Vakok, így a fény hiánya nem számít, és ami a hőt, a sótartalmat és a víznyomást illeti, mindezekhez hozzászoktak és alkalmazkodtak” – mondja Thurber. “A hőmérséklet évezredek óta állandó abban a régióban. Most melegítjük, de egyébként a bolygó egyik legstabilabb környezetében élnek.”
Szőrös mellkasa és izmos megjelenése valakit David Hasselhoff színészre emlékeztet
A jeti rákok számára a legnagyobb kihívásnak a jelek szerint a tengerfenékről felszabaduló folyadékhoz való hozzáférés fenntartása tűnik. Csak bizonyos területeken jön ki. A jeti rákok ezeken a területeken tolonganak, és előre-hátra lóbálják a karjukat, hogy minél több szulfidhoz jussanak. Úgy tűnik, hogy még a garnélarákokat is félrelökik az útból: ezek a kisebb állatok is megpróbálnak hozzáférni a folyadékhoz.
Továbbléptünk 2010-be, és felfedeztek egy harmadik jeti rákfajt. Ezt a példányt az East Scotia Ridge hidrotermális szellőzőnyílásainál találták meg, az Antarktisz előtti jéghideg vizekben, 2600 méter mélyen a víz alatt.
A K. tyleri nevet azért kapta a “The Hoff” becenevet, mert szőrös mellkasa és izmos megjelenése valakit David Hasselhoff színészre emlékeztetett. Ez az eddig felfedezett legkeményebb és legkeményebb jeti rák, mivel olyan szélsőséges körülményekkel kell megbirkóznia.
Ez azért van, mert bár a feltörő vulkáni víz akár 400 Celsius-fokos is lehet, a szellőzőnyílástól néhány méterre a víz majdnem 0 Celsius-fokos. A Hoff-rák talán az egyetlen olyan állat, amely szélsőségesen meleg és hideg környezetben is él. A körülmények ellenére a szellőzőnyílás hemzseg a jeti rákoktól, amelyek mérete fél lábtól alig egy hüvelykig terjed.
A hideg megviseli a szervezetüket, ezért haláluk előtt csak egyszer szaporodnak
A jeti rákok egy nagyon kis élhető területre vannak korlátozva: ha túl közel kerülnek a szellőzőnyíláshoz, élve megfőnek, ha pedig túl messze, akkor hipotermiát kaphatnak. Ezért egymásra halmozódnak, kitöltve minden rendelkezésre álló helyet. A tudósok négyzetméterenként 700 jeti rákot számoltak meg.
A K. tyleri jeti rákok talán azért, hogy segítsék őket, amikor az áhított helyért küzdenek, sokkal izmosabbak és tömörebbek, mint rokonaik. Ez segíti őket a szellőzőnyílások függőleges felületein való megtapadásban.
Az életmódjuk azonban logisztikai problémákat vet fel. A hőnyílások körüli lakható zóna túl meleg a jeti ráklárvák számára, amelyeknek hidegebb hőmérsékletre van szükségük a fejlődéshez. Ez arra kényszeríti a nőstényeket, hogy elhagyják az otthonuk biztonságos menedékét, és kimenjenek a hidegebb vízbe szaporodni. A hideg megviseli a testüket, így a haláluk előtt csak egyszer szaporodnak.
Egy évvel később egy negyedik faj is követte őket.
2011-ben a Jon Copley által vezetett tudósok egy expedíció keretében az Indiai-óceánon, Madagaszkártól mintegy 2000 km-re délkeletre lévő hidrotermális nyílásokat vizsgálták. A Lonqi, azaz “Sárkány Lehelete” nevű hely környékén, 2800 méter mélyen a víz alatt hidrotermális nyílásokon jeti rákokat fedeztek fel. Egy 2016-ban közzétett tanulmányban írták le, hogy először látták a fajt.
A hőmérséklet, ahol az ilyen rákok élnek, nem melegebb, mint a sekély trópusi tengerekben
A jeti rákokat a tengerfenék fölé emelkedő és forró vulkanikus vizet okádó, “vent-kéményeknek” nevezett ásványi tornyok oldalán találták. Ezek gazdagok olyan ásványi anyagokban, mint a réz és az arany, így ideális célpontok a tengerfenéki bányavállalatok számára.
A terület tele van élettel. A kutatók a jeti rákok mellett két új csigafajt, egy új nyálkatetűfajt, egy új pikkelyféregfajt és egy másik új mélytengeri féregfajt is találtak.
A még el nem nevezett új jeti rákok némileg eltérnek unokatestvéreiktől. Nincsenek ugyanolyan hosszú karmaik vagy “chelae”-ik, mint a K. hirsuta és a K. puravida. Rövid karmaikon nincsenek szőrszálak, így nem gyűjtenek baktériumokat a karmaikon, mint ezek a fajok.
Ehelyett ezeknek a jeti rákoknak szőrös a mellkasuk, ami az antarktiszi “Hoff” jeti rákokhoz teszi őket hasonlóvá. A mellkasukon lévő szőrszálakat általában baktériumok borítják, amelyeket vagy felsöpörnek a kéményből, vagy a szőrszálakon “tenyésztik” őket, hogy később elfogyasszák.
Míg a kéményekből kiáramló víz hőmérséklete legalább 300C, a hőmérséklet, ahol a jeti rákok ténylegesen élnek, valószínűleg nem melegebb 25C-nál.
Az eddig felfedezett jeti rákok mindegyike a déli féltekén volt
“Eltekintve attól, hogy valószínűleg olyan kémiai körülményekkel kell megbirkózniuk, amelyek a legtöbb más tengeri élőlény számára kihívást jelentenek, mint például a szokásosnál magasabb hidrogén-szulfidszint és időnként a szokásosnál alacsonyabb oxigénszint, ahol a meleg folyadékok eloszlanak a kéményekből, a környezet, ahol a rákok élnek, nem igazán “extrém”” – mondja Copley. “A hőmérséklet, ahol az ilyen rákok élnek, nem melegebb, mint a sekély trópusi tengerekben, ahol rengeteg tengeri élőlény virágzik. A 2,8 km-es mélység csak egynegyede az óceán legmélyebb pontjának, és így a nyomásnak, ahol az állati élet még mindig fennmarad, és más rákszerű állatok sokkal mélyebben élnek, mint ezek a nyílások.”
A tudósok elemezték a jeti rákok génjeit, és megállapították, hogy szoros rokonságban állnak az Antarktisznál talált “Hoff” jeti rákokkal. A két fajnak utoljára körülbelül 1,5 millió évvel ezelőtt volt közös őse, ami az evolúció skáláján nem is olyan régen.
A jeti rákok ötödik és (eddig) utolsó faját 2013-ban fedezték fel. K. araonae néven hidrotermális források mellett éltek körülbelül 2000 méter mélyen az Ausztrál-Antarktiszi gerinc mentén. Hosszú karmaik vannak, mint az “eredeti” jeti ráknak, a K. hirsuta-nak, de nem különösebben szőrösek.
Most, hogy már találtak néhány fajt, megalapozott feltételezéseket tehetünk arról, hogy honnan származnak a jeti rákok.
Valószínű, hogy a jeti rákok már jó ideje léteznek. A génjeik 2013-as elemzése szerint a család körülbelül 30 millió évvel ezelőtt alakult ki. Nagyjából ugyanabban az időben, amikor őseik feltehetően először telepedtek meg a hidrotermális forrásokban és a hideg szivárgásokban.
Az eddig felfedezett jeti rákok mindegyike a déli féltekén volt, a legtöbbjük az Antarktisszal határos óceánokban. Ez arra utal, hogy eredetileg ott fejlődtek ki.
Az első példányt csak 2005-ben találták meg, és csak egyre többet és többet találunk
Egy 2000-ben megjelent tanulmány azonban leírta a jeti rákok 100 millió éves rokonának fosszíliáját, amelyet a mai Alaszka területén találtak. A Pristinaspina gelasina egy másik családba tartozik, de a modern jeti rákok egyik őse lehet. Leszármazottai körülbelül 70 millió évvel később ugyanezeket a hidrotermális nyílásokat és hideg szivárgásokat kolonizálhatták.
Valószínűnek tűnik, hogy még több jeti- és Hoff-rák van odakint. Eddig csak a forrásokban és szivárgásokban találták meg őket, de vannak a mélytenger más területei is, ahol hasonló körülmények uralkodnak, és ahol elképzelhető, hogy boldogulni fognak. A rothadó bálnatetemek az egyik ilyen hely.
“Azért léteznek ezekben az élőhelyekben, mert olyan baktériumokkal tudnak táplálkozni, amelyek energiaszulfidhoz és metánhoz jutnak, és a nyílások és szivárgások (valamint a rothadó bálnák, algák és fák) a fő helyek, ahol ezt megtalálhatják” – mondja Thurber. “Ez nem jelenti azt, hogy más helyeken nem élhetnek túl, csak még nem találtuk meg őket.”
“Eddig mindössze öt yetit fedeztek fel. Az elsőt azonban csak 2005-ben találtuk meg, és egyre többet és többet találunk” – mondja Thurber. “Annyi mindent kell még felfedezni a mélytengerben, hogy nem vagyok meglepve, hogy folyamatosan új dolgokat találunk. De ennyi yetis tényleg megdöbbentő.”
Társuljon a BBC Earth több mint hatmillió rajongójához, ha kedvel minket a Facebookon, vagy követ minket a Twitteren és az Instagramon.
Ha tetszett ez a cikk, iratkozzon fel a bbc.com “Ha csak 6 dolgot olvasol ezen a héten” című heti hírlevelére. A BBC Capital, Culture, Earth Future és Travel kézzel válogatott történetei minden pénteken az Ön postaládájába érkeznek.