از روزنامه نگاری غیرانتفاعی حمایت کنید.
دانشمندان شروع به کشف روابط بین میکروبهای خاک کردهاند که برخی از خاکها را قادر میسازد تا کربن را حفظ کنند، در حالی که برخی دیگر به راحتی روابط خود را در جو از دست میدهند.
گابریل خیمنز/Unsplash.com
توسط
وقتی صحبت از ذخیره کربن در زمین می شود، قارچ ها ممکن است کلیدی باشند.
خاک ها مخزن عظیمی از کربن هستند که حدود سه برابر بیشتر از جو زمین کربن دارند. راز این ذخیرهسازی کربن، میکروبهایی مانند باکتریها و برخی قارچها هستند که مواد مرده و پوسیده را به خاک غنی از کربن تبدیل میکنند.
اما همه ترکیبات کربن ساخته شده توسط میکروب های خاک یکسان نیستند. برخی از آنها می توانند برای دهه ها یا حتی قرن ها در خاک باقی بمانند، در حالی که برخی دیگر به سرعت توسط میکروب ها مصرف می شوند و به دی اکسید کربنی تبدیل می شوند که در جو از بین می رود. اکنون، یک مطالعه نشان میدهد که خاکهای غنی از قارچ که در آزمایشهای آزمایشگاهی رشد میکنند، نسبت به خاکهای دیگر، دی اکسید کربن کمتری را هنگام گرم شدن آزاد میکنند .
Luiz Domeignoz-Horta و همکاران میکرواکولوژیست در 6 نوامبر در ISME Communications گزارش کردند که نتیجه نشان می دهد که قارچ ها برای ساخت خاکی که کربن را در زمین جدا می کند ضروری هستند.
Domeignoz-Horta می گوید که چه کسی خاک را مهم می کند.
این مطالعه در حالی انجام می شود که برخی از دانشمندان هشدار می دهند که تغییرات آب و هوایی تهدیدی برای انتشار کربن بیشتری از زمین و وارد شدن به اتمسفر است که گرمایش جهانی را بدتر می کند. محققان دریافتهاند که افزایش دما میتواند منجر به رونق جمعیت در میکروبهای خاک شود که به سرعت ترکیبات کربنی قابل هضم را تخلیه میکنند. این امر ارگانیسم ها را وادار می کند تا به ذخایر کربن قدیمی تر و انعطاف پذیرتر روی آورند و کربن ذخیره شده را به دی اکسید کربن تبدیل کنند.
با تهدید ترکیبی افزایش دما و آسیب به جوامع میکروبی خاک ناشی از کشاورزی فشرده و جنگلهای در حال از بین رفتن، برخی از مدلهای کامپیوتری نشان میدهند که تا سال 2100 40 درصد کربن کمتری نسبت به شبیهسازیهای قبلی در خاک میچسبد (SN : 9/22/16 ). .
سرفصلها و خلاصهای از آخرین مقالات Science News ، به صندوق پستی شما تحویل داده شده است
با تشکر از شما برای ثبت نام!
مشکلی در ثبت نام شما وجود داشت.
برای اینکه ببینند آیا دانشمندان میتوانند خاکها را برای ذخیره کربن بیشتر متمایل کنند، محققان باید بفهمند که چه چیزی میکروبهای خاک را تیک میزند. اما این کار ساده ای نیست. کریستن هاف ماکل، بومشناس آزمایشگاه ملی شمال غربی اقیانوس آرام در ریچلند، واشینگتن، که در این تحقیق شرکت نداشت، میگوید: «بعضی میگویند خاک پیچیدهترین ماتریکس روی این سیاره است.
برای سادهتر کردن مسائل، Domeignoz-Horta از دانشگاه زوریخ و همکارانش خاک خود را در آزمایشگاه پرورش دادند. محققان قارچها و باکتریها را از خاک جنگل جدا کردند و پنج ترکیب از این جوامع را در ظروف پتری پرورش دادند، از جمله برخی که فقط محل زندگی باکتریها یا قارچها بودند. محققان میکروب ها را در رژیم غذایی حاوی شکر ساده نگه داشتند و آنها را به مدت چهار ماه رها کردند تا خاک را بیرون بیاورند. تیم سپس خاک های مختلف را گرم کردند تا ببینند چه مقدار دی اکسید کربن تولید می شود.
باکتریها محرکهای اصلی ایجاد خاک بودند، اما خاکهای غنی از قارچ هنگام گرم شدن نسبت به خاکهایی که صرفاً توسط باکتریها ساخته میشوند، دی اکسید کربن کمتری تولید میکنند. چرا هنوز مشخص نیست. Domeignoz-Horta می گوید که یک احتمال این است که قارچ ها می توانند آنزیم هایی تولید کنند – پروتئین هایی که مولکول های دیگر را می سازند یا می شکنند – که باکتری ها به تنهایی قادر به ساختن آن ها نیستند. این ترکیبات مشتق شده از قارچ ممکن است بلوکهای ساختمانی مختلفی را برای باکتریها فراهم کنند تا خاک را بسازند، که ممکن است منجر به ایجاد ترکیبات کربنی با ماندگاری طولانیتر در خاک شود.
آنچه در خاک کشت شده در آزمایشگاه اتفاق می افتد ممکن است در دنیای واقعی یکسان نباشد. هافموکل میگوید، اما تحقیقات جدید گام مهمی در درک چگونگی حذف کربن در درازمدت است. این نوع اطلاعات می تواند روزی به محققان کمک کند تا تکنیک هایی را توسعه دهند تا اطمینان حاصل شود که کربن بیشتری در زمین برای مدت طولانی تری باقی می ماند، که می تواند به کاهش میزان دی اکسید کربن در جو کمک کند.
Hofmockel می گوید: «اگر بتوانیم کربن را به مدت پنج سال در زمین دریافت کنیم، این گامی در مسیر درست است. اما اگر بتوانیم کربن پایدار در خاک برای قرن ها یا حتی هزاران سال داشته باشیم، این یک راه حل است.
سوالات یا نظراتی در مورد این مقاله دارید؟ به ما در feedback@sciencenews.org ایمیل بزنید
L. Domeignoz-Horta و همکاران . شواهد مستقیم برای نقش ترکیب جامعه میکروبی در تشکیل ترکیب و ماندگاری مواد آلی خاک . ارتباطات ISME منتشر شده در 6 نوامبر 2021. doi: 10.1038/s43705-021-00071-7.
Freda Kreier یک کارآموز در Science News است . او دارای مدرک لیسانس در زیست شناسی مولکولی از کالج کلرادو و کارشناسی ارشد در ارتباطات علمی از دانشگاه کالیفرنیا، سانتا کروز است.
Science News در سال 1921 به عنوان یک منبع مستقل و غیرانتفاعی اطلاعات دقیق در مورد آخرین اخبار علم، پزشکی و فناوری تاسیس شد. امروز، ماموریت ما یکسان است: توانمندسازی مردم برای ارزیابی اخبار و دنیای اطرافشان. این توسط Society for Science منتشر شده است، یک سازمان غیرانتفاعی عضویت 501(c)(3) که به مشارکت عمومی در تحقیقات علمی و آموزش اختصاص دارد.
© Society for Science & the Public 2000–2021. تمامی حقوق محفوظ است.
مشترکین، برای دسترسی کامل به آرشیو اخبار علمی و نسخه های دیجیتال، آدرس ایمیل خود را وارد کنید.
مشترک نیستید؟
الان یکی شو
