Уменьшение снежного покрова приводит к увеличению производства метана в замерзших озерах

Прочитано: 81 раз(а)
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Оценок пока нет)
Loading ... Loading ...


Новые, неожиданные последствия изменения климата продолжают проявляться. Новое исследование, проведенное в Упсальском университете и SLU, показывает, что уменьшение снежного покрова на замерзших озерах в бореальных лесах может подавлять активность бактерий, разлагающих метан, подо льдом, вызывая тем самым увеличение чистой выработки метана, мощного парникового парникового газа.

Климатические дебаты часто подчеркивают потенциал бореальных лесов в качестве поглотителей углерода. Важным, а иногда и упускаемым из виду фактором, является роль, которую играют многие небольшие озера, присутствующие в таких лесах. Большая часть углеродного цикла лесов проходит через озера, и значительные количества углерода выбрасываются в атмосферу в виде диоксида углерода. Такие озера могут также производить другие парниковые газы, такие как метан . Большая часть этого, однако, никогда не достигает атмосферы, поскольку она разрушается так называемыми метанотрофными («поедающими метан») бактериями в воде . Таким образом, микробная жизнь озер оказывает большое влияние на выбросы парниковых газов.

В частности, в бореальной зоне зима играет решающую роль в этом процессе. Ледяной покров эффективно препятствует выбросу в атмосферу, а снег влияет как на температуру воды, так и на уровень освещенности. Это, в свою очередь, важно для процессов фотосинтеза воды, вызванной исключительно водорослями и распространяющейся на кислород-зависимые микроорганизмы.


Продолжающиеся изменения климата будут влиять на эту ситуацию в бореальных лесных озерах. Ожидается, что снежный покров растает раньше, подвергая замерзшие озера длительному воздействию прямых солнечных лучей. Новое исследование показывает, что замороженные озера без снега содержат меньше метанотрофных бактерий и, следовательно, также разлагают меньше метана, который может выбрасываться в атмосферу после таяния льда. Исследование было проведено учеными из Упсальского университета и Департамента лесной микологии и патологии растений в СЛУ.

Сари Пеура из SLU является лидером проекта.

«Мы исследовали воду замерзшего, покрытого снегом озера в северной Швеции в течение одной недели. Затем мы удалили снег и сделали те же самые пробы и замеры еще одну неделю», — говорит Сари. «Наша гипотеза заключалась в том, что увеличение освещенности приведет к появлению более активных водорослей и, следовательно, к большему количеству оксигенированной воды, что, в свою очередь, должно принести пользу микробному сообществу и вызвать повышенное снижение содержания метана по сравнению с озерами, покрытыми снегом».

Однако гипотеза оказалась неверной. Хотя количество хлорофилла увеличивалось пропорционально увеличению света, это не привело к увеличению метанотрофической активности в воде. Вместо этого концентрация метана увеличилась, а количество метантрофных бактерий упало.

«Мы пока не знаем точно, что является причиной этого, — говорит Сари. Мы предполагали, что все сообщество микробов выиграет от увеличения количества доступного кислорода, но это не так. Наша новая гипотеза состоит в том, что водоросли, активированные светом, также производить и выделять определенные субстраты, которые приносят пользу другим бактериям, кроме метанотрофов. Действительно, мы могли бы увидеть увеличение таких бактерий, но не метанотрофов «.

Идея состоит в том, что эти бактерии впоследствии перерастают медленно растущие метанотрофы, что уменьшит деградацию метана. Другое возможное объяснение может заключаться в том, что повышенная активность водорослей вызывает дефицит фосфатов, который ранее сообщался как ограничивающий фактор для метанотрофов.

Важно понять ограничения в этом конкретном исследовании, заключает Сари. Эксперимент продолжался только две недели. Это ясно показывает, что уменьшение снежного покрова на замерзших озерах может привести к увеличению концентрации метана в озере, что, в свою очередь, может привести к увеличению выбросов метана в атмосферу после таяния льда, что потенциально может привести к глобальному потеплению. Однако, чтобы изучить этот процесс в течение более длительного периода времени, требуется новое исследование. Теперь мы хотим подать заявку на грант для проведения такого исследования.

Уменьшение снежного покрова приводит к увеличению производства метана в замерзших озерах



Новости партнеров

Загрузка...