Wetenskaplike studies werp nuwe lig op die komplekse rol wat grondmikrobes speel in die invloed van ekosisteme, atmosferiese koolstofvlakke en die klimaat.
LONDEN, 28 Maart, 2017 - Klimaatwetenskaplikes wat verwar word deur die verkeer van koolstof tussen grond en lug, moet dalk meer diep dink oor die rol wat grondmikrobes speel - die planeet se kleinste inwoners.
Een navorsingspan het pas bevind dat grondmikrobes die kleur van droë grondsoorte eintlik kan verlig weerkaats meer lig en weerkaats meer stralingsenergie terug in die ruimte.
'N Ander het 'n onverwagte bron van atmosferiese koolstof geïdentifiseer: 17% van die grondkoolstof wat in die atmosfeer van 'n vloedvlakte kom, het sy oorsprong onder mikroörganismes op dieptes van meer as twee meter.
En 'n derde groep het geïdentifiseer grondbakterieë wat plante kan help om droogte te oorleef, en verhoog die oesopbrengste in droëlande soos Arizona, Israel en die Nylvallei.
Soorte grondmikrobes
In wese is al drie studies verslae van 'n nuwe grens. Byna die minste bekende ekosisteem op die planeet is die een onder ons voete: 'n klein knippie grond is die tuiste van honderde mikrobes, en die getalle in elke knippie kan in miljarde getel word.
Wat hierdie entiteite doen en hoe hulle met mekaar in wisselwerking is, is nog steeds 'n legkaart wat saamgevoeg moet word.
Dus, in alle gevalle is die navorsing onvolledig. Maar elke studie verteenwoordig 'n nuwe aspek van die kompleksiteit van die interaksies tussen blomplante, atmosfeer en berggrond. En al hierdie interaksies word deur mikrobes bemiddel.
Droëlande dek 40% van die planeet se grondoppervlak. Hierdie droë gebiede kan lyk leweloos, maar die vel van die woestyn leef met 'n mengsel van mosse, korwe en sianobakterieë wat 'n biologiese grondkors vorm, of biokors.
Wetenskaplikes van die Amerikaanse Geologiese Opname skryf Wetenskaplike Verslaejoernaal in dat hulle vierkante van hierdie biocrusts op die Colorado-plato gemeet het en hulle met verskillende vlakke van warmte en reën getoets het.
Hulle het die reaksies van die biocrusts gemonitor, en hulle het ook bereken hoeveel sonkrag hulle terug in die atmosfeer weerspieël het.
Klimaat wetenskaplikes noem dit die albedo-effek, en dit speel 'n belangrike rol in klimaatmodelle.
Die mengsel van meer warmte en meer water het donker oppervlaktes omskep na ligte gronde teen koerse wat genoeg sal wees om die tempo van aardverwarming te vertraag.
"Hierdie inligting is 'n belangrike stap in die begrip van die klimaat, en kan nuttig wees in die ontwikkeling van toekomstige klimaatmodelle"
Maar ook, die oorskakeling van mosse en korwe na die sianobakterieë wat die grond verlig, kan gronderosie, laer grondvrugbaarheid versnel en die verwydering van die kweekhuisgas koolstofdioksied uit die atmosfeer vertraag.
"Die ontdekking dat klimaatsverandering impak op biokors kan terugvoer na toekomstige klimaat is 'n kritieke faktor wat nie in die verlede oorweeg is nie," sê Austin Rutherford, 'n bioloog by die Universiteit van Arizona, wat die studie gelei het.
"Hierdie inligting is 'n belangrike stap in die begrip van die klimaat, en kan help met die ontwikkeling van toekomstige klimaatmodelle."
'N Tweede groep rapporteer in die Vadose Sone Journal dat hulle 'n bietjie dieper lyk as die biokors op die oppervlak.
Navorsers het drie jaar gelede ontdek dat diep onder Amerika se Groot Vlaktes lê groot skatkis van antieke koolstofryke grondsoorte. Die veronderstelling was dat hierdie koolstof vir die oomblik veilig begrawe is.
Maar 'n span van die Lawrence Berkeley National Laboratory in Kalifornië het die vloed koolstofdioksied van die vloedvlakte van die Colorado-rivier gemeet en gevind dat bykans een vyfde van die koolstof wat in die atmosfeer gekom het, van grondmikrobes besig was, besig om tussen die twee meter en 3.5-meter te bereik. modelle van die Aarde stelsel.
Dit is goed onder die wortelsdiepte, in die vadose sone ver onder die bogrond, maar bo die watertafel. En selfs in hierdie sogenaamde inerte sone speel grondmikrobes nog 'n rol in die siklus van die lewe.
Volgens 'n span van Noord-Arizona Universiteit, kan sommige mikrobes 'n nog meer waardevolle een speel. wetenskaplikes rapporteer in Plant- en Grondjoernaal dat hulle 52-studies van regoor die wêreld ontleed het om 'n bietjie mikrobiese magie te identifiseer.
Mikroskopiese manipulators
Wanneer gewasplante voorsien is van groeibevorderende rhizobakterieë - mikrobes wat wortels koloniseer - het die opbrengs van groente en graan in 'n droogte met 20% tot 45% toegeneem, in vergelyking met goed waterige plante. Dus, met die hulp van een suite mikroskopiese manipulators, het die plante wat sukkel vir water selfs beter as dié wat besproei is.
Dit is regtig onverwags. Dat plante afhanklik is van grondmikrobes vir voedingstowwe en beskerming teen plae is bekend. Maar die jongste navorsing dui daarop dat sekere grondmikrobesoorte 'n beduidende en vrugbare beskermende effek in tye van plantstres deur droogte gee.
Hoe en waarom hierdie spesifieke rhizobakterieë hierdie voordeel aan hul plantgashere toeken, is 'n evolusionêre legkaart wat nog steeds deur die eksperiment opgelos moet word.
Volgens die VN-ramings verloor die wêreld egter elke jaar 12 miljoen hektaar bewerkbare grond vir droogte en woestyn. Dié ontdekking kan uiteindelik van waarde wees vir boere in droogtebevolkte lande in 'n tyd wanneer klimaatsveranderinge begin verander het, terwyl menslike getalle bly aan groei.
En die herstel van kwesbare droëlande tot groen, fotosintetiserende oppervlaktes wat atmosferiese koolstof verbruik, sal op sy beurt weer in die planetêre klimaatstelsel terugvoer.
Dit bly vir die oomblik net 'n hoop, en baie meer navorsing moet gedoen word. Maar weer, dit is 'n herinnering dat die belangrikste wesens op die planeet die ergste kan wees: die onsigbare burgers van die grond onder ons voete. - Climate News Network
Hierdie artikel verskyn oorspronklik op Climate News Network
