全球暖化促進「土壤微生物」多樣性增加
在維也納大學的一項新研究中,科學家們發現全球暖化實際上增加了活躍土壤細菌的多樣性。這項發表在《科學進展》雜誌的研究,顯示了我們對於微生物活動如何影響全球碳循環和可能對氣候產生反饋機制的理解發生了重大變化。
過去,科學家們認為更高的土壤溫度會加速微生物的生長,從而增加碳釋放到大氣中。然而,這種增加的碳釋放實際上是由於以前處於休眠狀態的細菌被激活所致。
安德烈亞斯·里希特(Andreas Richter),這項研究的主要作者和微生物與環境系統科學中心教授表示:「土壤是地球上最大的有機碳儲存庫。微生物悄無聲息地主導著全球碳循環,它們分解這些有機物,從而釋放出二氧化碳。」
隨著氣候變化下溫度的不斷升高,微生物群落被認為會釋放更多的二氧化碳,進一步加速氣候變化,這一過程被稱為土壤碳-氣候反饋。
土壤溫度升高 土壤碳含量降低
研究團隊訪問了冰島的一個亞北極草地,該地區經過半個多世紀的地熱加溫,導致土壤溫度比周圍區域高。他們收集了土壤樣本,並使用尖端的同位素探針技術來識別活躍的細菌類群,比較了正常溫度和較高溫度(高出6°C)下微生物的生長速率。
研究發現,持續的土壤溫暖化增加了整個微生物群落的生長,但在溫暖的土壤中微生物的生長速率與正常溫度下的微生物無異。關鍵的差異在於細菌多樣性:溫暖的土壤擁有更多樣化的活躍微生物類群。
克里斯蒂娜·凱撒(Christina Kaiser),該中心的副教授補充說:「理解土壤微生物組對氣候變化的反應非常複雜,這經常使它在氣候模型中成為一個『黑盒子』。」這一新發現超越了傳統上關注群體總體生長的重點,為未來更準確預測微生物行為及其對不斷變化的氣候情境下碳循環的影響奠定了基礎。這項研究為預測土壤微生物組對未來碳動態的影響提供了重要的見解。
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首圖來源:Christina Kaiser cc By4.0
圖片來源:Science Advances cc By4.0
參考論文:
1.Soil warming increases the number of growing bacterial taxa but not their growth ratesScience Advances
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