Los resultados de uno de los primeros estudios de campo exhaustivos realizados por un equipo colaborativo de investigadores demuestran que el microbioma de capa activa del suelo de tundra se alteró significativamente después de solo 1,5 años de calentamiento experimental, una respuesta rápida que demuestra la alta sensibilidad de este ecosistema al calentamiento., los resultados de este estudio sugieren la vulnerabilidad del carbono del ecosistema de permafrost al calentamiento climático y la importancia de las retroalimentaciones microbianas en la mediación de esta vulnerabilidad.
Los miembros del equipo de la Universidad de Oklahoma incluyen a Jizhong Zhou, Kai Xue, Mengting M. Yuan, Zhou J. Shi, Yujia Qin, Ye Deng Lei Cheng, Liyou Wu, Zhili He y Joy D. Van Nostrand del Instituto de Genómica Ambiental,además de Yiqi Luo, del Departamento de Microbiología y Biología Vegetal de la Facultad de Artes y Ciencias de la UO. Zhou también está afiliado a la Universidad de Tsinghua y al Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley.
"Cómo los microorganismos responden al calentamiento - velocidad, dirección, magnitudes - es crítico para determinar la retroalimentación del ecosistema de permafrost al calentamiento climático", dijo Zhou. "Basado en el primer experimento de calentamiento de campo para degradar el permafrost de superficie, utilizamostecnologías integradas de metagenómica para demostrar la respuesta rápida de las comunidades microbianas de permafrost al calentamiento climático ".
El estudio proporciona una comprensión de las respuestas microbianas al calentamiento climático y demuestra que el calentamiento estimula la respiración aeróbica y la descomposición anaerobia; las emisiones de óxido nitroso y metano de los procesos anaerobios que probablemente amplifican la retroalimentación positiva de carbono al calentamiento; y el calentamiento mejora en gran medida los procesos de ciclo de nutrientes, talescomo mineralización de nitrógeno, fijación de nitrógeno y utilización de fósforo, que promueven aumentos en el crecimiento de las plantas y potencialmente amortiguan la retroalimentación positiva.
El permafrost del norte almacena casi el 50 por ciento del carbono orgánico global del suelo. El permafrost ha sido reconocido como altamente sensible al cambio climático, sin embargo, muy pocos estudios han examinado las respuestas microbianas al calentamiento climático en los ecosistemas de tundra en el campo. Descomposición microbiana del sueloEl carbono en la tundra de alta latitud subyacente con permafrost es uno de los indicadores más importantes, pero poco conocidos, de las emisiones de gases de efecto invernadero en un mundo más cálido.
Los resultados experimentales reportados en este estudio se derivaron de la capa activa del suelo de la tundra de Alaska. Esta investigación indica que el carbono del suelo es altamente vulnerable al calentamiento climático y la vulnerabilidad está determinada por un conjunto de retroalimentaciones microbianas complejas al aumento de la temperatura.
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Materiales proporcionado por Universidad de Oklahoma . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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