microbius
РОССИЙСКИЙ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ ПОРТАЛ
Поиск
rss

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2Vtzqx7tLnC

Реклама

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2VtzqwzYS9e

Реклама

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2VtzqvtsLHv

Реклама

По мере потепления арктической тундры почвенные микроорганизмы, вероятно, увеличат производство CO2
По мере потепления арктической тундры почвенные микроорганизмы, вероятно, увеличат производство CO2

Автор/авторы:
share
49
backnext
Открытые пластиковые камеры диаметром около 1 метра работают как мини-теплицы, согревая участки тундры на этом участке в Латняюре, Швеция. Фото: Sybryn Maes

Изменение климата приводит к тому, что арктическая тундра прогревается в четыре раза быстрее, чем остальная часть планеты. 

   Новое исследование предполагает, что повышение температуры подстегнет подземные микроорганизмы к производству большего количества углекислого газа, что может создать обратную связь, усугубляющую изменение климата.

   Тундра - это «спящий биом», - утверждает Сибрин Маес, ученый-эколог из Университета Умео в Швеции. Эта экосистема населена мелкими кустарниками, травами и лишайниками, растущими на холодных почвах, богатых накопленным органическим углеродом. Ученые давно подозревают, что потепление разбудит этого спящего гиганта, побудив почвенные микробы выделять больше парникового газа CO2. Но это было трудно доказать в полевых исследованиях.

   В команду Маес вошли около 70 ученых, проводивших измерения в 28 тундровых регионах по всей арктической и альпийской зонам планеты. Во время летнего вегетационного сезона исследователи разместили прозрачные пластиковые камеры с открытым верхом, каждая диаметром около метра, на участках тундры. Эти камеры пропускали свет и осадки, но блокировали ветер, нагревая воздух внутри в среднем на 1,4 °C. Исследователи следили за тем, сколько CO2 микробы в почве выделяют в воздух - этот процесс называется "почвенным дыханием", - и сравнивали эти данные с результатами измерений на соседних участках.

   Исследование, опубликованное 17 апреля в журнале Nature, показало, что повышение температуры на 1,4 °C привело к увеличению выделения CO2 на экспериментальных участках в среднем на 30% по сравнению с участками, находящимися под открытым небом. Некоторые из исследований, собранных группой, длились всего один год, но в самом длинном из них были проведены измерения за 25 вегетационных сезонов, что свидетельствует о том, что эти эффекты сохраняются в течение длительного времени.

   Хотя ясно, что повышение температуры в среднем увеличивает выделение СО2, между участками наблюдается значительная вариабельность, отмечает Маес. Например, повышение уровня CO2 особенно заметно в почве, бедной азотом. С потеплением почвы растения становятся более активными, а вместе с ними и их симбиотические микробы, которые поддерживают растения, добывая азот. Повышенная активность микробов также означает, что они производят больше CO2.

   По словам микробиолога Николаса Бускилла из Национальной лаборатории Лоренса Беркли в Калифорнии, полученные результаты являются самым убедительным доказательством того, что более теплые температуры повышают активность микроорганизмов, в результате чего выделяется больше CO2. Предыдущие исследования, в том числе и исследование Бускилла, были гораздо менее масштабными и приводили к противоречивым выводам. Бускилл считает, что главный вопрос заключается в следующем: «Станут ли эти районы источниками углерода или останутся поглотителями углерода?».

По оценкам НАСА, арктическая вечная мерзлота хранит 1700 миллиардов метрических тонн углерода. Согласно последним исследованиям, к 2100 году деградация вечной мерзлоты может высвободить от 22 миллиардов до 524 миллиардов тонн углерода в зависимости от темпов потепления.

   Учитывая ожидаемый рост выбросов CO2 микробами и их потенциальный вклад в дальнейшее глобальное потепление, «можно сказать, что это гибельный сценарий», - говорит Маес. Но она отмечает, что результаты исследования не означают, что общий объем выбросов углерода в тундре неизбежно резко возрастет - другие процессы могут противодействовать этому эффекту. Например, растения могут увеличить свою фотосинтетическую активность, поглощая больше CO2. Кроме того, эти исследования не учитывают, что происходит в другие времена года.

   Использование данных, отражающих все нюансы происходящего в Арктике - например, связь между бедной азотом почвой и почвенным микробным дыханием - может помочь улучшить прогнозы реакции тундры на изменение климата и того, как это, в свою очередь, повлияет на климат Земли. «Нам нужно точно понимать, как происходит круговорот питательных веществ, чтобы правильно определять содержание углерода», - говорит Бускилл.

Источник:

ScienceNews, 6 Apr.,2024

Комментариев: 0
Вам также может быть интересно
Узнайте о новостях и событиях микробиологии
Первыми получайте новости и информацию о событиях
up