År 2013 observerade ett team av oceanografer som arbetade längs Stillahavsbotten en oväntad ökning av löst syre på djup där solljus inte kan tränga in. Denna anomali antydde en tidigare okänd källa till syre.
Andrew K. Sweetman från Scottish Association of Marine Science (SAMS) ifrågasatte avläsningarna så intensivt att han skickade tillbaka expeditionens sensorer till tillverkaren för omkalibrering. Efter att företaget bekräftat att instrumenten fungerade korrekt, replikerade Sweetman mätningarna i fält och fick samma resultat.
Teamet hävdar nu att polymetalliska knölar - potatisstora kluster av mangan, kobolt, nickel och andra metaller - på havsbotten är boven. Under laboratorieförhållanden genererar den ojämna fördelningen av metaller i dessa knölar elektriska potentialer som är tillräckligt starka för att dela vattenmolekyler till väte och syre, även i totalt mörker.
Dessa fynd publicerades i juli 2024 i tidskriften NatureGeoscience . Om den valideras kan upptäckten öka vår förståelse av hur jordens hav blev syresatta och när aerobt liv först uppstod.
Observationerna gjordes i Clarion-Clipperton-zonen, en 1,7 miljoner kvadratkilometer stor vidd mellan Hawaii och Mexiko som är rik på polymetalliska knölar.
Genom att samla in och undersöka individuella knölar fann forskarna betydande spänningsskillnader över deras ytor, orsakade av den ojämna fördelningen av metalljoner. De antar att dessa potentialskillnader underlättar en form av havsvattenelektrolys, som separerar vatten i väte och syre och står för de överraskande syreavläsningarna.
Specialiserade bentiska kammare användes för att isolera delar av havsbotten och övervaka syrekoncentrationerna. Under typiska förhållanden minskar syre i sådana kammare när marina organismer konsumerar det. Istället registrerade Sweetmans team en stadig ökning, vilket tyder på en okänd källa till syreproduktion.
Sweetmans slutsatser har satt havsbottens framtid under intensiv granskning. Samma knölar som kan generera syre innehåller också metaller som är uppskattade för litiumjonbatterier, vilket lockar intresset från företag som TheMetalsCompany, som sponsrade expeditionen.
Efter publiceringen släppte TheMetalsCompany ett skarpt motbevis, etiketterade påståendena som ogrundade och antydde att utrustningsfel eller vattenrörelser kunde förklara syreavvikelserna. Sweetman hävdar att metoden är sund och att det skulle vara för tidigt att fortsätta med storskalig gruvdrift utan en fullständig förståelse för dessa ekosystem.
Insatserna är höga:att bekräfta mörkt syre skulle omforma teorier om jordens tidiga biokemi, medan utsikten till kommersiellt gångbar djuphavsbrytning beror på om dessa knölar kan skördas utan att störa potentiell syreproduktion.
