Νέα στοιχεία που αλλάζουν όσα γνωρίζαμε για το ηφαιστειακό και τεκτονικό παρελθόν του Αιγαίου, έφερε στο φως η διεθνής αποστολή IODP Expedition 398, που πραγματοποιήθηκε στον ελλαδικό χώρο με το πλοίο – γεωτρύπανο «JOIDES Resolution», όπως επισημαίνει, με σημερινή του ανακοίνωση, το Ινστιτούτο Θαλάσσιας Βιολογίας, Βιοτεχνολογίας και Υδατοκαλλιεργειώντου (ΙΘΑΒΙΚ) του Ελληνικού Κέντρου Θαλασσίων Ερευνών (ΕΛΚΕΘΕ).
Το πλοίο, μήκους 143 μέτρων, επισκέφθηκε το ηφαιστειακό σύμπλεγμα της Σαντορίνης και των υποθαλάσσιων ηφαιστείων Κολούμπου και των Χριστιανών, από τον Δεκέμβριο του 2022 έως τον Φεβρουάριο του 2023, για την πραγματοποίηση της διεθνούς αποστολής υποθαλάσσιων ερευνητικών γεωτρήσεων: Hellenic Arc Volcanic Field- International Ocean Discovery Program Expedition 398 [https://iodp.tamu.edu/scienceops/expeditions/hellenic_arc_volcanic_field.html].
Επιστήμονες απ’ όλο τον κόσμο, ανάμεσά τους και Έλληνες ερευνητές, πραγματοποίησαν σειρά επιστημονικών γεωτρήσεων στον θαλάσσιο χώρο γύρω από τη Σαντορίνη και τον Κολούμπο, φτάνοντας έως και 900 μέτρα κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας. Τα αποτελέσματα από τις αναλύσεις των δειγμάτων αρχίζουν πλέον να έρχονται στο φως της δημοσιότητας. Πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύθηκε στο διεθνές επιστημονικό περιοδικό Earth and Planetary Science Letters (Μetcalfe et al., 2025, 671, 119633), αναδεικνύει την περιοχή ως ένα μοναδικό σε παγκόσμια κλίμακα φυσικό εργαστήριο για την κατανόηση της αλληλεπίδρασης τεκτονισμού και ηφαιστειότητας.
Φωτογραφία 1: Το πλοίο – γεωτρύπανο JOIDES Resolution στην καλντέρα της Σαντορίνης.
Σύμφωνα με την εργασία της Abigail Metcalfe από το University Clermont- Auvergne της Γαλλίας και της επιστημονικής ομάδας του IODP 398, η επιταχυνόμενη ρηγμάτωση πιθανώς ενίσχυσε τη φυσιολογική εσωτερική δυναμική του μαγματικού συστήματος με τρεις τρόπους, οδηγώντας το ηφαίστειο, περίπου πριν από 250.000 χρόνια, σε μια κατάσταση διαρκούς και ιδιαίτερα εκρηκτικής δραστηριότητας. Οι επιστήμονες προχώρησαν και στη σχηματική μοντελοποίηση διαμόρφωσης της ηφαιστειακής δραστηριότητας στη σύγχρονη Σαντορίνη από τη φάση επιταχυνόμενης ρηγμάτωσης που έλαβε χώρα πριν από περίπου 300-250 χιλιάδες έτη (Φωτογραφία 2).
Οι ανακαλύψεις της αποστολής IODP 398 προσφέρουν μια νέα, τρισδιάστατη εικόνα των πολύπλοκων γεωδυναμικών διεργασιών που διαμορφώνουν το Αιγαίο, αναδεικνύοντάς το σε ένα από τα πιο ενεργά και επιστημονικά πολύτιμα φυσικά εργαστήρια της Γης.
Φωτογραφία 2: Σχηματικό μοντέλο διαμόρφωσης της ηφαιστειακής δραστηριότητας στη σύγχρονη Σαντορίνη από τη φάση επιταχυνόμενης ρηγμάτωσης που έλαβε χώρα πριν από περίπου 300-250 χιλιάδες έτη.
Μικροβιολογικά ευρήματα: Οι «αφηγητές» του παρελθόντος του Αιγαίου
Στο πλαίσιο της αποστολής συλλέχθηκε μικροβιολογικό υλικό από τα βαθύτερα στρώματα κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας για την εξερεύνηση των μικροβιακών ειδών που ζούσαν στο παρελθόν αλλά και των μεταβολικών διεργασιών που ακολουθούσαν. H επεξεργασία των μικροβιολογικών δειγμάτων πραγματοποιήθηκε στο εργαστήριο Περιβαλλοντικής Μικροβιολογίας του Ινστιτούτου Θαλάσσιας Βιολογίας, Βιοτεχνολογίας και Υδατοκαλλιεργειών του Ελληνικού Κέντρου Θαλασσίων Ερευνών (ΕΛΚΕΘΕ) στο Ηράκλειο Κρήτης με επιστημονική υπεύθυνη την Δρ. Παρασκευή Πολυμενάκου. Η ερευνήτρια του ΕΛΚΕΘΕ δήλωσε ότι «για πρώτη φορά κατορθώσαμε να απομονώσουμε και να αλληλουχήσουμε γενετικό υλικό από δείγματα που χρονολογούνται σε πάνω από 2.7 εκατομμύρια έτη και βρισκόμαστε ήδη στη διαδικασία αποκωδικοποίησης αυτής της πληροφορίας».
Φωτογραφία 3: H Δρ. Π. Πολυμενάκου σε ένα από τα εργαστήρια του JOIDES Resolution.
Τα αποτελέσματα της μικροβιολογικής έρευνας αναμένονται με ιδιαίτερο ενδιαφέρον, καθώς θα μας δώσουν απαντήσεις στα ερωτήματα που αφορούν τους μηχανισμούς επιβίωσης και προσαρμογής των μικροοργανισμών σε ακραία, ηφαιστειακά περιβάλλοντα κάτω από τον θαλάσσιο πυθμένα, προσθέτοντας ένα νέο, βιολογικό κεφάλαιο στη συναρπαστική γεωλογική ιστορία του Αιγαίου. Τα αποτελέσματα αναμένεται επίσης να προσφέρουν νέες γνώσεις και στο πεδίο της Βιοτεχνολογίας θαλάσσιων οργανισμών, τομέας στον οποίο δραστηριοποιείται το ΙΘΑΒΒΥΚ. Στην αποστολή IODP 398, η Ελλάδα εκπροσωπήθηκε από τρεις επιστήμονες από το ΕΛΚΕΘΕ, το Εθνικό Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών (ΕΚΠΑ) και το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (ΑΠΘ). Εκτός από τη Δρ. Παρασκευή Πολυμενάκου, πολύ σημαντικό ρόλο στην αποστολή είχε η καθηγήτρια του Τμήματος Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος του ΕΚΠΑ Δρ. Παρασκευή Νομικού, και η επίκουρη καθηγήτρια του Τμήματος Γεωλογίας του ΑΠΘ Δρ. Όλγα Κουκουσιούρα.
Το μήκους 143 μέτρων ερευνητικό πλοίο γεωτρύπανο JOIDES Resolution στο λιμάνι του Ηρακλείου μετά το πέρας της αποστολής Hellenic Arc Volcanic Field 398 και το άρτια εξοπλισμένο εργαστήριο του πλοίου για αναλύσεις των πετρωμάτων που εξάγονται από το γεωτρύπανο.
Αναφορές: Μetcalfe et al., 2025. Tectonic modulation of caldera volcanism on the South Aegean Volcanic Arc. Earth and Planetary Science Letters, 671, 119633.
Σημειώνεται ότι το Ινστιτούτο Θαλάσσιας Βιολογίας, Βιοτεχνολογίας & Υδατοκαλλιεργειών (ΙΘΑΒΒΥΚ) είναι ένα από τα τρία ινστιτούτα του Ελληνικού Κέντρου Θαλασσίων Ερευνών (ΕΛΚΕΘΕ) με έδρα το Ηράκλειο, Κρήτη και εγκαταστάσεις στην Ανάβυσσο, Αττικής και Σούδα, Χανίων. Με προσωπικό 96 ατόμων και 24 τακτικούς ερευνητές, δραστηριοποιείται στην θαλάσσια βιοποικιλότητα, γενετική και γονιδιωματική, και τις υδατοκαλλιέργειες.