Нове дослідження демонструє, що фотосинтезуючі мікроорганізми в ґрунті здатні збільшувати свою активність при підвищених температурах, частково компенсуючи емісію вуглецю з торфовищ та вічної мерзлоти.
Природні екосистеми, такі як торфовища і вічна мерзлота, є важливими накопичувачами вуглецю. За оцінками науковців, північна півкуля утримує 1,5 мільярда тонн вуглецю у вічній мерзлоті. Торфовища світу зберігають близько 600 мільярдів тонн цього парникового газу.
Існуючі кліматичні моделі припускали, що потепління провокує прискорення розкладу органічної речовини в ґрунті. Проте вони не враховували можливий компенсаторний механізм. Нові дослідження виявили, що підвищення температури також стимулює процес фотосинтезу серед ґрунтових мікроорганізмів.
Вінсент Жассі та його колеги з Центру досліджень біорізноманіття провели експеримент. Вони пересадили 125 блоків торфу, зібраних у різних регіонах Європи. “Це дуже сильна реакція, і вона схожа у всіх спільнотах, які ми тестували”, — повідомляє Жассі про зафіксоване посилення фотосинтезу серед мікробів у теплішому середовищі.
Вчені створили першу модель, що кількісно оцінює глобальний вплив цього явища. За їхніми підрахунками, фотосинтезуючі мікроби можуть компенсувати понад 51 мільйон тонн вуглецю щорічно в період з 2021 по 2040 рік. Це становить приблизно 14 відсотків від прогнозованого зростання викидів з торфовищ за цей період.
Ці результати підтверджуються спостереженнями в різних регіонах. Жан-Філіп Жибер з Університету Дьюка підтверджує подібний ефект на торфовищах Міннесоти та Аляски.
Важливо зазначити, що це явище може бути поширеним у різних типах ґрунтів. Мікроводорості присутні практично всюди, тому цей механізм може діяти в різних екосистемах. Андреас Капплер з Тюбінгенського університету вивчає активність мікробів у вічній мерзлоті при підвищенні температури.
Процес фотосинтезу відбувається також у талій вічній мерзлоті. Це явище особливо поширене в неглибоких ставках з талою водою, які утворюються на ландшафтах з мерзлоти, що тане.
Врахування цих процесів може суттєво змінити прогнози щодо викидів вуглецю з природних екосистем.