Установлена связь между глобальным потеплением, микробами почвы и листопадом


Осенний опад имеет решающее значение для активности микробов при росте температуры / © humicgreen.com / Автор: Messiena Lucretius

Биосфера, то есть глобальная экосистема Земли, состоит из множества различных компонентов, тесно связанных общими потоками вещества и энергии. Особое значение для всего живого имеют круговороты биогенных элементов — перемещение атомов определенного сорта «‎по замкнутой траектории», которое сопровождается их химическими и физическими превращениями.

Особого внимания заслуживает круговорот углерода, ведь это элемент лежит в основе всего живого, а заодно — важных парниковых газов: углекислоты и метана.

Говоря об углероде, важно не забывать об огромной роли почвы в его цикле. Почвенный покров — один из ключевых резервуаров углерода, который постоянно обменивается этим элементом с другими его «‎хранилищами» — живыми организмами, атмосферой и так далее.

Динамика углерода в почве определяется живущими в ней микроорганизмами, играющими роль «катализаторов‎» геохимических циклов. Эти крошечные клетки неустанно проделывают огромную работу, чтобы превратить огромные количества одних соединений в другие.

Естественно ожидать, что в условиях глобального потепления, с одной стороны, должны активироваться микроскопические обитатели почвы, а с другой — перераспределяться потоки углерода между его ключевыми «‎хранилищами». То же можно сказать о других так называемых биогенных элементах — например, азоте. Однако детального понимания подобных связей до сих пор не было.

Новая статья в журнале Global Change Biology обстоятельно разбирается с этим вопросом.

Чтобы распутать сложные взаимосвязи почвенных микробов, окружающей их среды и глобальных изменений климата, ученые в условиях лаборатории отслеживали изменения в физиологии микробов, полученных из ряда почв на двух опытных площадках Гарвардского университета. Ранее за ними долго наблюдали в процессе исследований, посвященных изменению температуры почвенного покрова и длившихся 13 и 28 лет.

Микробы для анализа отбирали в разное время года. Далее их культивировали в условиях различных температур (от четырех до 30 градусов), чтобы проследить связь этого фактора с метаболизмом микроорганизмов. Оценивали скорость их роста, дыхание, эффективность использования углерода и активность внеклеточных ферментов. Также анализировали изменения химического состава органических компонентов окружающей почвы.

Авторам исследования удалось выяснить, что растущая температура подавляет выделение почвенными микробами углекислоты, но исключительно летом. Это связано с их голоданием в теплое время года. В другие сезоны активность микрофлоры почв остается в целом неизменной.

Из статьи также следует, что активность почвенной микрофлоры зависит от температурного режима — вот только не напрямую, а косвенно. Точнее, за счет изменения доступности необходимых субстратов — веществ, которыми питаются микробы.

В этой связи на первый план выходит такой сезонный фактор, как листопад — массовое опадение листьев с деревьев осенью. Листва как бы компенсирует температурную акклимацию, то есть постепенные изменения в метаболизме микробного сообщества в ответ на рост температуры, и это изменяет скорость химических процессов с участием углерода в почве.

Именно с этим связан риск для стабильности экосистем. Сведение лесов и потеря биоразнообразия означают, что станет меньше деревьев и меньше опадающей листвы. Для жизни почвенных микробов это, по-видимому, гораздо важнее, чем окружающая их температура — таков главный вывод новой статьи.


Источник: https://naked-science.ru/article/climate/soil-microbes-and-climate

This Post Has 2 Comments

Добавить комментарий

«Ну и кто это заказывал?» Пять открытий в науке, которые были случайными

©Wikipedia / Автор: Pinaria CaprariusПри изучении научного метода первым делом на ум приходит четкая процедура, которой можно следовать...

Как организовать естественное освещение в мансарде?

Мансарда – самое близкое к солнцу помещение нашего дома. Звучит немного провокационно, но с этим трудно поспорить. Именно...

Нержавеющий крепёж из коррозионно-стойких сталей для крепления фасадных систем.

Нержавеющий крепёж из коррозионно-стойких сталей марок А2 и А4 по ГОСТ ISO 3506: болты, винты и гайки, саморезы...

Непростой выбор: кто построит модульную АЭС для Армении

Армянская АЭС обеспечивает примерно 40% электричества, потребляемого Арменией. Однако к 2036 году ее придется выводить из эксплуатации: ведь...

Собачья будка своими руками: Ваш друг скажет спасибо =)

Собачья будка своими руками: Первый шаг к комфорту вашего питомца Создание собачьей будки своими руками — это не...

Плюсы кухонь из массива дерева

2,3K Вся мебель делается исключительно из различных пород дерева. Многие производители очень любят делать мебель из массива дерева....

Установка септика: простой способ решения проблемы сбора стоков и их переработки в частных домах

2,K Установка септиков под ключ в Московской области — это эффективный способ в решении проблемы канализации. Для построения...

Особенности строительства каркасных домов в зимних условиях

В зависимости от времени года изменяются сроки и условия строительства зданий любой конструкции. Не являются исключением и сооружения,...

Ученые разобрались в причинах рекордного озеленения Земли в 2020-х

Глобальное озеленение в 2020 году достигло рекордного уровня. На карте зеленым обозначен повышенный индекс площади листьев, коричневым —...

Стиль «лофт» в архитектуре на примере проектов Pilkington

Зародившийся в 40-хх годах ХХ века архитектурный стиль лофт подразумевает переоборудование чердачных и промышленных (прежде всего фабричных) зон...

Вопросы практика к ГОСТ Р 56707-2015 СФТК

Автор: А.В. Александров, руководитель Департамента теплоизоляционных систем ООО «Инмаксо-Лакра» ВОПРОСЫ ПРАКТИКА К ГОСТ Р 56707-2015 «Системы фасадные теплоизоляционные композиционные...

Гарантии на пластиковые окна

Производство окон ПВХ подлежит строгой сертификации и является лицензированной деятельностью. Согласно установленным нормам вся продукция должна соответствовать стандартам...

Алкидная эмаль

Алкидная эмаль это многокомпонентный материал для покраски, изготавливаемый на основе смол и растворителей. Ее применяют в быту, промышленных...

Как построить бассейн своими руками

Увлечённо просматривая какую-нибудь киноленту с кадрами комфортного времяпрепровождения состоятельных людей, любой из нас хотя бы раз задумывался: «Почему...

Как совместить несовместимое: кирпичную кладку и навесной вентилируемый фасад

Специалисты корпорации HILTI придумали, как совместить несовместимое: кирпичную кладку и навесной вентилируемый фасад. Для этой цели Hilti разработала...

Как ставить вентиляционную решетку: способы и инструкции для разных видов

Без вентрешетки в комнату будут залетать пыль и насекомые из вентканала. Рассказываем, как правильно поставить ее, чтобы забыть...

Гидроизоляционная пленка под металлочерепицу

Основная задача кровельного покрытия — защита дома от осадков. При этом ни один из материалов не может справиться...

Что делать, если в квартире прорвало трубу: телефоны аварийных служб и пошаговый алгоритм действий

Что делать и куда звонить, если в квартире потоп? Рассказываем, где искать помощь и как возместить ущерб. Что...

Как утеплить деревянный дом снаружи

Древесина в качестве строительного материала сегодня возвращает свои позиции после их частичной утраты, когда рынок заполонили каркасные и...

Затопить МКС как можно скорее: почему Маск прав и отчего орбитальные станции считали «паровозом» еще советские космонавты

Амбиции Маска всегда были чрезвычайно велики. Но впервые он открыто произнес то, что до сих пор никто в...