По мере повышения температуры климата микробы в почве северных территорий меняют свои привычки, что может привести к серьезным последствиям для всей планеты. Эти бактерии начинают «забирать» азот для своих нужд вместо того, чтобы делиться им с растениями.
В нормальных условиях почвенные микробы преобразуют азот в доступные для растений формы — аммоний и нитраты. Однако при увеличении температуры они меняют свою стратегию. Эти микроорганизмы начинают использовать больше азота для собственных нужд и перестают выводить переработанные продукты в окружающую среду.
Данные выводы были получены в ходе экспериментов на субарктических лугах Исландии неподалеку от Хверагерди. В 2008 году землетрясения изменили течение подземных вод в зоне с геотермальным нагревом, создав участки почвы, температура которых была на 0,5–40°C выше нормы. Это уникальное явление сделало регион естественной лабораторией для анализа долгосрочных последствий глобального потепления.
Исследователи добавили в почву меченый радиоактивными метками азот-15, чтобы отследить его дальнейшую судьбу. Оказалось, что местные почвенные микробы стали более экономными: вместо того чтобы извлекать азот из почвы и возвращать его в усвояемой форме, они начали перерабатывать его внутри своих сообществ. «Если микроорганизмы начинают удерживать азот, это может вызвать конкуренцию между бактериями и растениями», — поясняет соавтор исследования Сара Мараньон Хименес из Центра экологических исследований и лесных приложений в Испании.
Это явление имеет двоякое значение. С одной стороны, азот не теряется из экосистемы. «Можно сказать, что это положительный аспект — азот как бы сохраняется», — отмечает почвенный микробиолог Сара Халлин из Шведского университета сельскохозяйственных наук.
С другой стороны, растения получают меньше питательных веществ и хуже развиваются. Это уже негативно сказывается на климате. Ученые надеялись, что потепление позволит арктической растительности разрастись и поглотить часть углекислого газа, выделяемого при разложении органики в тающей вечной мерзлоте. Однако если растениям не хватает азота, этот механизм компенсации может не сработать.
«Это цепная реакция, — комментирует Мараньон Хименес. — Почвы становятся менее плодородными, растения не могут расти так хорошо, как раньше, и не способны компенсировать выбросы, поглощая больше углерода».
На основании полученных результатов исследователи предупреждают, что действующие климатические модели могут недооценивать вклад северных почв в процессы глобального потепления.
Фото: hi-tech.mail.ru