Przez dziesięciolecia uchodziła za niewielką, nieciekawą jaskinię zakończoną rumowiskiem. Dopiero szum powietrza dobiegający spomiędzy głazów zdradził, że pod pustynią Nowego Meksyku rozciąga się coś znacznie większego. Dziś Jaskinia Lechuguilla należy do najdłuższych i najbardziej niezwykłych systemów jaskiniowych świata. Zachwyca ogromem, ale przede wszystkim bogactwem delikatnych form mineralnych, które wyglądają, jakby natura urządziła pod ziemią własną wystawę wzornictwa.
Lokalizacja
Jaskinia Lechuguilla leży w Parku Narodowym Carlsbad Caverns w amerykańskim stanie Nowy Meksyk, na obszarze pustyni Chihuahua i Gór Guadalupe. Jej nazwa pochodzi od rosnącej w tym regionie agawy Agave lechuguilla.
Wejście znajduje się w trudno dostępnym miejscu, a dostęp do jaskini jest ściśle kontrolowany. Lechuguilla nie została udostępniona turystom. Mogą do niej wchodzić jedynie zatwierdzone zespoły prowadzące badania, pomiary, eksplorację lub prace związane z ochroną parku. Ograniczenia mają chronić wyjątkowo kruche nacieki, mikroorganizmy oraz niemal nienaruszone środowisko podziemne.
Od kopalni guana do podziemnego labiryntu
Przez długi czas Lechuguilla nie zapowiadała wielkiego odkrycia. Znana część jaskini składała się z około 27-metrowej studni wejściowej oraz zaledwie 122 metrów suchych, ślepo zakończonych korytarzy.
W 1914 roku zgłoszono tu roszczenie górnicze, a następnie przez mniej więcej rok wydobywano niewielkie ilości guana nietoperzy, wykorzystywanego jako nawóz. Po zakończeniu eksploatacji jaskinię odwiedzano jedynie sporadycznie.
W latach 50. XX wieku grotołazi usłyszeli jednak silny szum powietrza wydobywający się spod rumowiska. W jaskiniach taki przeciąg bywa ważną wskazówką: może świadczyć o istnieniu rozległych, połączonych z powierzchnią przestrzeni, w których zmiany temperatury i ciśnienia wprawiają powietrze w ruch.
W 1984 roku grupa grotołazów z Kolorado, po uzyskaniu zgody National Park Service, rozpoczęła usuwanie gruzu. Przełom nastąpił 26 maja 1986 roku. Za rumowiskiem odkrywcy znaleźli rozległe korytarze, którymi można było swobodnie iść. Niewielka jaskinia niemal z dnia na dzień zaczęła zamieniać się w jeden z największych znanych systemów podziemnych.
Ponad 240 kilometrów podziemnych korytarzy
Pomiary prowadzone podczas kolejnych wypraw wykazały, że Lechuguilla ma ponad 240 kilometrów zbadanych przejść. Liczba ta nie jest ostateczna, ponieważ eksploracja i dokumentowanie nowych odcinków nadal trwają. National Park Service podaje głębokość około 489 metrów.
System tworzą rozległe sale, pionowe studnie, szczeliny, ciasne przełazy oraz korytarze rozwinięte na wielu poziomach. Lechuguilla przewyższa pobliską Carlsbad Cavern długością, głębokością i różnorodnością form mineralnych, chociaż nie odkryto w niej komory większej od słynnej Big Room w Carlsbad Cavern.
Eksploracja tak ogromnej jaskini wymaga wielodniowych wypraw. Zespoły zakładają podziemne biwaki, transportują sprzęt pomiarowy i fotograficzny.
Jaskinia wyrzeźbiona od dołu
Większość znanych jaskiń wapiennych powstaje pod wpływem wody opadowej. Woda pochłania z atmosfery i gleby dwutlenek węgla, dzięki czemu staje się lekko kwaśna. Przenikając przez szczeliny, stopniowo rozpuszcza wapień.
Lechuguilla rozwijała się inaczej. Jest przykładem jaskini hipogenicznej, czyli formowanej przede wszystkim przez wody i gazy docierające z głębi, a nie spływające bezpośrednio z powierzchni.
Kluczową rolę odegrał siarkowodór, pochodzący prawdopodobnie z głębokich wód i obszarów związanych ze złożami ropy oraz gazu. Gdy gaz zetknął się z wodą zawierającą tlen, mógł zostać utleniony do kwasu siarkowego. Kwas reagował z węglanem wapnia budującym skałę i skutecznie powiększał szczeliny oraz komory.
W uproszczeniu proces można zapisać następująco:
kwas siarkowy + węglan wapnia → gips + dwutlenek węgla + woda
Jednym ze świadectw tego mechanizmu są rozległe nagromadzenia gipsu i siarki rodzimej. Badania izotopowe, mineralogiczne oraz analiza kształtu korytarzy potwierdzają, że rozpuszczanie wapienia przez kwas siarkowy było głównym procesem odpowiedzialnym za powstanie jaskini.
Główna faza rozwoju Lechuguilli przypadała najprawdopodobniej na późny miocen i początek pliocenu, około 6–5 milionów lat temu. Dzisiejsza jaskinia jest więc w dużej mierze pozostałością dawnego systemu wodnego, który po obniżeniu zwierciadła wód został osuszony.
Gipsowe żyrandole, włosy i podziemne baloniki
O wyjątkowości Lechuguilli decyduje nie tylko długość korytarzy, lecz także niezwykłe bogactwo minerałów i speleotemów, czyli form mineralnych powstających w jaskiniach.
Najbardziej widowiskowe są gipsowe „żyrandole” osiągające około 6 metrów długości. W niektórych miejscach gips tworzy również cienkie włókna nazywane włosami i brodami. Najdłuższe z nich dorastają do około 6 metrów.
W jaskini występują także:
- rurki naciekowe, nazywane makaronami lub soda straws, osiągające do około 5,5 metra długości;
- heliktyty, czyli poskręcane nacieki rosnące pozornie wbrew sile ciężkości;
- perły jaskiniowe – zaokrąglone formy mineralne powstające w niewielkich zbiornikach wodnych;
- kwiaty gipsowe, których kryształy rozrastają się w fantazyjnie wygięte skupienia;
- delikatne „baloniki” hydromagnezytowe – puste lub częściowo puste formy o cienkich ścianach;
- kryształy aragonitu, kalcytu, barytu i innych minerałów;
- cytrynowożółte skupienia siarki rodzimej.
National Park Service wymienia w Lechuguilli również formy tak osobliwe, że ich angielskie nazwy – „rusticles”, „u-loops” czy „j-loops” – przypominają bardziej katalog efektów specjalnych niż klasyczny podręcznik mineralogii.
Fot. NPS / Daniel Chailloux i Peter Bosted
Nie wszystkie dekoracje powstały jednocześnie z samą jaskinią. Po osuszeniu głównych korytarzy późniejsze roztwory mineralne, wilgoć i bardzo powolne reakcje chemiczne zaczęły tworzyć kolejne generacje nacieków.
Bakterie odporne na antybiotyki
Lechuguilla jest również naturalnym laboratorium mikrobiologicznym. Jej głębokie partie pozostawały odizolowane od bezpośredniego wpływu powierzchni przez miliony lat, dlatego żyjące tam mikroorganizmy pozwalają badać życie w środowisku ubogim w składniki odżywcze.
W badaniu opublikowanym w 2012 roku naukowcy przeanalizowali 93 szczepy bakterii wyhodowanych z próbek pobranych w słabo odwiedzanych częściach jaskini. Wiele z nich wykazywało odporność na więcej niż jeden antybiotyk, a niektóre były odporne nawet na 14 badanych substancji.
Nie oznacza to, że w jaskini znaleziono niebezpieczne „superbakterie” chorobotwórcze. Wyniki pokazały natomiast, że oporność na antybiotyki jest zjawiskiem naturalnym i znacznie starszym niż współczesna medycyna. Mikroorganizmy od dawna wytwarzają substancje hamujące rozwój konkurentów, a inne organizmy rozwijają mechanizmy obronne.
Dlaczego Lechuguilla pozostaje zamknięta?
Ograniczenie dostępu nie wynika z chęci ukrywania niezwykłej jaskini przed światem. Jej środowisko jest wyjątkowo podatne na uszkodzenia. Jeden nieostrożny ruch może złamać kryształ rosnący przez tysiące lat, a błoto wniesione na obuwiu pozostawić trwały ślad.
Zagrożeniem są także mikroorganizmy przenoszone przez człowieka, włókna odzieży, spaliny z używanego sprzętu oraz zwykły kurz. Nawet oddech i ciepło wielu zwiedzających mogłyby zmienić warunki panujące w niewielkich, słabo wentylowanych partiach jaskini.
Lechuguilla leży ponadto blisko terenów, na których możliwa jest działalność związana z ropą i gazem. Ewentualne przedostanie się płynów lub gazów do systemu krasowego mogłoby zagrozić jego mikroorganizmom, formom mineralnym i ludziom prowadzącym badania.
Zdjęcie w zajawce: Jaskinia Lechuguilla. Fotografia pochodzi z wystawy „Underground of Enchantment” NPS, USA
