Fuente hidrotermal

Comunidades biológicas

Los organismos de las profundidades marinas no tienen acceso a la luz solar, por lo que deben depender de los nutrientes de los depósitos químicos y los fluidos hidrotermales en los que viven. Sin embargo, en comparación con el fondo marino circundante, las zonas de ventilación hidrotermal tienen una densidad de organismos entre 10.000 y 100.000 veces mayor.

Las comunidades de los respiraderos hidrotermales son capaces de sostener una cantidad tan grande de vida porque los organismos de los respiraderos dependen de las bacterias quimiosintéticas para alimentarse. Estas bacterias utilizan compuestos de azufre, especialmente el sulfuro de hidrógeno, una sustancia química muy tóxica para la mayoría de los organismos conocidos, para producir material orgánico mediante el proceso de quimiosíntesis.

Las bacterias quimiosintéticas crecen formando una gruesa alfombra que atrae a otros organismos, como anfípodos y copépodos, que se alimentan directamente de las bacterias. Los organismos más grandes, como los caracoles, las gambas, los cangrejos, los gusanos tubulares gigantes, los peces y los pulpos, forman una cadena alimentaria de relaciones de depredador y presa por encima de los consumidores primarios.

Los principales grupos de organismos en torno a los respiraderos del fondo marino son los gusanos, los gasterópodos y los crustáceos, mientras que los grandes bivalvos y los camarones "sin ojos" constituyen el grueso de los organismos no microbianos.

Los gusanos tubulares forman una parte importante de la comunidad en torno a un respiradero hidrotermal. Absorben los nutrientes directamente en sus tejidos. Hay aproximadamente 285.000 millones de bacterias por cada onza de tejido de gusano tubícola.

Los gusanos tubícolas tienen penachos rojos que contienen hemoglobina. La hemoglobina combina el sulfuro de hidrógeno y lo transfiere a las bacterias que viven en el interior del gusano. A cambio, las bacterias nutren al gusano con compuestos de carbono.

Otros ejemplos de la singular fauna que habita en este ecosistema son el gasterópodo Crysomallon squamiferum, una especie de caracol con un pie reforzado por escamas de hierro y materiales orgánicos, y la "lombriz de Pompeya" Alvinella pompejana, capaz de soportar temperaturas de hasta 80°C.

Se han descubierto más de 300 especies nuevas en los respiraderos hidrotermales, muchas de ellas "especies hermanas" de otras en zonas de respiraderos geográficamente separadas. Se ha propuesto que antes de que la placa norteamericana sobrepasara la Dorsal Mesoatlántica, existía una única región biogeográfica de respiraderos en el Pacífico oriental. La posterior barrera de desplazamiento inició la divergencia evolutiva de las especies en diferentes lugares. Los ejemplos de evolución convergente observados entre distintos respiraderos hidrotermales se consideran un apoyo importante para la teoría de la selección natural y la evolución en su conjunto.

Se ha encontrado una especie de bacteria fototrófica que vive cerca de un fumador negro en la costa de México, a 2.500 m de profundidad. La luz del sol no penetra tan lejos en las aguas. En su lugar, la bacteria, perteneciente a la familia Chlorobiaceae, utiliza el débil resplandor del fumador negro para realizar la fotosíntesis. Se trata del primer organismo descubierto en la naturaleza que utiliza exclusivamente una luz distinta de la solar para realizar la fotosíntesis.