Terwijl het merendeel van de primaire productie in de bovenste laag van de oceaan door fotosynthese gebeurt, halen organismen die het zonlicht nooit te zien krijgen hun energie uit anorganische stoffen. Dit proces heet chemosynthese. Om het proces van chemosynthese te bestuderen, dienen we dus een kijkje te nemen in de diepzee, meer bepaald in één van de meest vijandige leefomgevingen op aarde, rond de hydrothermale bronnen.

 

Rond de jaren 90 veranderde ons beeld van het leven in de diepzee -en op aarde in het algemeen- drastisch dankzij het gebruik van ROV’s (Remotely Operated Vehicles). Dit zijn onbemande onderwaterrobots. In de diepere delen van de oceaan vonden onderzoekers microbieel en dierlijk leven rond scheuren in de oceaankorst waar kokend heet water vol metalen en andere chemicaliën uit de oceaanbodem opborrelt. 

 

Zo ontdekten onderzoekers reusachtige kokerwormen (Riftia pachyptila) die volledig zijn aangepast aan het leven in een toxische soep. In plaats van een mond of ingewanden heeft deze soort een gespecialiseerd orgaan waarin bacteriën hen aan de nodige voedingsstoffen helpen. De bacteriën oxideren sulfiden aan een hoog tempo en delen de energie die hierbij vrijkomt met de kokerworm. Chemosynthese is dus energie vrijmaken uit de oxidatie van anorganische stoffen om suikers aan te maken. Vooral bacteriën zijn in staat tot chemosynthese: zwavelbacteriën oxideren waterstofsulfide tot zwavel, nitrietbacteriën ammoniak tot nitriet en nitraatbacteriën oxideren nitriet tot nitraat.