ปล่องแบบน้ำร้อน
ชุมชนทางชีววิทยา

เราเชื่อกันมาช้านานว่าสิ่งมีชีวิตทั้งหลายดำรงอยู่ได้ด้วยพลังงานจากแสงอาทิตย์ แต่สิ่งมีชีวิตใต้ท้องทะเลลึกอาศัยอยู่ในที่แสงอาทิตย์ส่องลงไปไม่ถึง ดังนั้นพวกมันทั้งหลายจะต้องดำรงอยู่ได้ด้วยสารอาหารจากการสะสมตัวทางเคมีและของไหลไฮโดรเทอร์มอลที่พวกมันอาศัยอยู่ แต่ก่อนนี้นักชีววิทยาทางทะเลเชื่อกันว่าสิ่งมีชีวิตบริเวณปล่องเหล่านี้พึ่งอาศัยเหล่าเศษชิ้นส่วนอาหารที่ล่องลอยไปมาที่ระดับบนของมหาสมุทรเหมือนกับสิ่งมีชีวิตใต้ท้องทะเลลึกทั่วไปทั้งหลาย จึงทำให้เข้าใจว่าพวกมันก็ต้องพึ่งอาศัยสิ่งมีชีวิตจำพวกพืชที่ต้องการแสงอาทิตย์ในการสังเคราะห์แสง หากสิ่งมีชีวิตจากปล่องไฮโดรเทอร์มอลเหล่านี้พึ่งอาหารจากเศษชิ้นส่วนเหล่านี้ด้วยข้อจำกัดของระบบย่อมจะพบสิ่งมีชีวิตใต้ท้องทะเลลึกในปริมาณที่เบาบางมาก ๆ แต่ในข้อเท็จจริงกลับพบว่าในเขตปล่องไฮโดรเทอร์มอลกลับมีความหนาแน่นของสิ่งมีชีวิตระหว่าง 10,000 ถึง 100,000 เท่าหรือมากกว่านี้ทีเดียว
ชุมชนของสิ่งมีชีวิตบริเวณปล่องไฮโดรเทอร์มอลสามารถดำรงชีวิตอยู่ได้เป็นจำนวนมาก ๆ ได้นั้น เนื่องจากสิ่งมีชีวิตเหล่านี้พึ่งอาศัยแบคทีเรียที่สังเคราะห์ทางเคมีเพื่อเป็นอาหาร น้ำที่ปล่อยออกมาจากปล่องจะอุดมไปด้วยสารละลายของแร่ธาตุที่รองรับกลุ่มของแบคทีเรียกลุ่มใหญ่ที่สามารถสังเคราะห์อาหารทางเคมี แบคทีเรียเหล่านี้ใช้สารประกอบของกำมะถันโดยเฉพาะอย่างยิ่งไฮโดรเยนซัลไฟด์ซึ่งเป็นสารเคมีที่เป็นพิษอย่างสูงสำหรับสิ่งมีชีวิตทั้งหลายเพื่อสร้างอินทรียวัตถุผ่านกระบวนการการสังเคราะห์ทางเคมี
ระบบนิเวศน์ที่ถูกสร้างขึ้นมานี้มีความเกี่ยวข้องผูกพันกับการดำรงอยู่ของแหล่งปล่องไฮโดรเทอร์มอลด้วยถือว่าเป็นแหล่งพลังงานขั้นพื้นฐานที่แตกต่างไปจากสิ่งมีชีวิตบนพื้นโลกทั้งหลายที่ขึ้นตรงต่อพลังงานจากแสงอาทิตย์ อย่างไรก็ตามแม้ว่าจะกล่าวได้ว่าชุมชนของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้จะเป็นอิสระจากแสงอาทิตย์ แต่จริง ๆ แล้วสิ่งมีชีวิตบางชนิดก็อาศัยออกซิเจนที่สร้างขึ้นมาโดยสิ่งมีชีวิตที่สังเคราะห์แสงได้ ขณะที่ชนิดอื่น ๆ นั้นเป็นสิ่งมีชีวิตเริ่มแรกที่ไม่อาศัยออกซิเจน
แบคทีเรียที่สังเคราะห์ทางเคมีนี้เจริญเติบโตเกิดเป็นแผ่นหนาเกาะติดกับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ อย่างเช่นแอมฟิพอดและโคเปพอด ซึ่งแทะเล็มแบคทีเรียเป็นอาหารโดยตรง มีสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่กว่าอย่างเช่นหอยทาก กุ้ง ปู หนอนท่อ ปลา และออคโทไป เป็นห่วงโซ่อาหารแห่งความสัมพันธ์ของการเป็นนักล่าและการเป็นเหยื่อ สิ่งมีชีวิตหลักๆที่พบบริเวณรอบๆท้องทะเลแถบปล่องไฮโดรเทอร์มอลเป็นสัตว์พวกหนอนปล้อง ไซบ็อกลินิดี หอยกาบเดี่ยว และครัสตาเชียน รวมถึงหอยกาบคู่ขนาดใหญ่ หนอนเวสติเมนติเฟอแรน และกุ้งไร้ตา เกิดเป็นกลุ่มสิ่งมีชีวิตทั้งของมีสิ่งมีชีวิตที่มีลำตัวขนาดใหญ่
จากการนับจำนวนชุมชนจุลินทรีย์ต้านโลหะชนิดไร้อากาศที่เกี่ยวข้องสัมพันธ์กับสัตว์ในแถบปล่องไฮโดรเทอร์มอลชี้ให้เห็นว่าสัดส่วนของแบคทีเรียที่เกิดสัมพันธ์กับสัตว์ต้านและลดโลหะชนิดไร้อากาศจะมากกว่าพวกที่ใช้อากาศ ชี้ให้เห็นว่าการหายใจด้วยโลหะแบบไร้อากาศอาจเป็นกระบวนการที่สำคัญอันหนึ่งในแบคทีเรียที่พึ่งอาศัยกับสัตว์ทั้งหลายในบริเวณปล่องไฮโดรเทอร์มอล เก็บถาวร 2012-09-11 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
บางทฤษฎีชี้ให้เห็นว่าสิ่งมีชีวิตที่กำเนิดที่ปล่องไฮโดรเทอร์มอลมาจากวัตถุเริ่มแรกที่เป็นอนินทรีย์วัตถุ
หนอนท่อมีบทบาทสำคัญต่อชุมชนสิ่งมีชีวิตบริเวณปล่องไฮโดรเทอร์มอลเป็นอย่างมาก หนอนท่อก็เหมือนหนอนที่เป็นปรสิตอื่น ๆ คือดูดซับสารอาหารโดยตรงเข้าไปในเนื้อเยื่อ นี้เป็นเพราะว่าหนอนท่อไม่มีปากหรือแม้แต่ท่อลำไส้และมีแบคทีเรียอาศัยอยู่ในตัวของมัน เนื้อเยื่อของหนอนท่อน้ำหนัก 1 ออนซ์จะมีแบคทีเรียมากถึงประมาณ 285 พันล้านตัว หนอนท่อมีกะเปาะสีแดงภายในบรรจุฮีโมโกลบิน ฮีโมโกลบินจะรวมตัวกับไฮโดรเยนซัลไฟด์และส่งต่อไปให้แบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในตัวของมัน ในทางกลับกันแบคทีเรียก็หล่อเลี้ยงหนอนท่อด้วยสารประกอบคาร์บอนเช่นกัน
มีหนอนท่ออยู่สองสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่บริเวณปล่องไฮโดรเทอร์มอลหนึ่ง ๆ คือเทฟนิเอ เจอริโคนาน่าและริฟติเอ แพชิฟติล่ามีชุมชนหนึ่งที่มีการค้นพบเมืองปลาไหลซึ่งประกอบไปด้วยปลาไหลเป็นส่วนใหญ่ ปลาไหลนั้นเป็นสิ่งที่ไม่ธรรมดาดังที่กล่าวไปแล้วว่าปล่องไฮโดรเทอร์มอลจะพบโดดเด่นไปด้วยสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง เมืองปลาไหลพบอยู่ใกล้ ๆ กรวยภูเขาไฟนาฟานัว เกาะซามัวของสหรัฐอเมริกา
ตัวอย่างอื่น ๆ ที่เป็นเอกลักษณ์ของชุมชนสัตว์ที่อาศัยอยู่ในระบบนิเวศน์แบบนี้คือหอยทากมีเกล็ดที่ทำขึ้นด้วยเหล็กและโลหอินทรีย์ และหนอนปอมเปอี (แอลวิเนลล่า ปอมเปจาน่า) ที่สามารถอาศัยอยู่รอดได้ที่อุณหภูมิสูงถึง 80 องศาเซลเซียส
มีการค้นพบสิ่งมีชีวิตสายพันธุ์ใหม่ ๆ มากกว่า 300 ชนิดที่ปล่องไฮโดรเทอร์มอล มีหลายชนิดที่เป็นสายพันธุ์ใกล้ชิดกับชนิดอื่นที่พบในพื้นที่ปล่องไฮโดรเทอร์มอลที่อยู่แยกห่างไกลออกไป นี้ได้รับการเสนอว่าก่อนที่แผ่นเปลือกโลกอเมริกาเหนือจะขี่ซ้อนทับเทือกเขากลางสมุทรเคยมีพื้นที่ปล่องไฮโดรเทอร์มอลเพียงพื้นที่เดียวในเขตมหาสมุทรแปซิฟิกตะวันออก  ต่อมาได้เกิดแนวขวางกั้นเกิดการแตกแขนงวิวัฒนาการแตกต่างกันออกไประหว่างพื้นที่ มีหลายตัวอย่างของวิวัฒนาการเบนเข้าที่พบเห็นได้ระหว่างปล่องไฮโดรเทอร์มอลที่พบว่าเป็นหลักฐานที่สนับสนุนทฤษฎีการคัดเลือกของธรรมชาติและทฤษฎีวิวัฒนาการโดยรวม