Могут повлиять на климат планеты: ученые нашли в лесах Амазонии новых микробов

Ученые из Университета штата Аризона и Национального университета перуанской Амазонии заявили о том, что крошечные организмы, в тысячи раз меньше песчинки, могут образовывать огромные экосистемы и влиять на климат Земли.  Они идентифицировали неизвестное семейство микробов, которые уникально адаптированы к заболоченным, с низким содержанием кислорода тропическим условиям торфяников в северо-западных амазонских лесах Перу, сообщает Phys.org.

Исследование ученых показало, что эти микробы играют двойную роль в углеродном цикле и могут смягчать или усиливать изменения климата. Это может либо стабилизировать углерод для долгосрочного хранения, либо выбрасывать его в атмосферу в виде парниковых газов, в том числе, углекислого и метана.

В стабильных условиях микробы позволяют торфяникам выступать в качестве огромных резервуаров углерода, поглощая его и снижая климатические риски. Но экологические изменения, включая засуху и потепление, могут привести к повышению их активности и ускорить изменения климата.

Продолжающееся антропогенное разрушение экосистемы торфяников может привести к тому, что в атмосферу будет выброшено 500 миллионов тонн углерода к концу столетия. Это эквивалентно примерно 5% годовых выбросов от ископаемого топлива в мире.

«Микробная вселенная торфяников Амазонки огромна в пространстве и времени, скрыта их удаленностью, их локальный и глобальный вклад крайне не изучен, но благодаря местному партнерству мы теперь можем посещать и изучать эти ключевые экосистемы. Наша работа заключается в поиске невероятных организмов, адаптированных к этой среде, и некоторые из них предоставляют уникальные и важные услуги — от стабилизации или переработки углерода до детоксикации оксида углерода и других», — заявил Хинсби Кадилло Кирос, автор-корреспондент нового исследования и научный сотрудник Центра биотехнологий окружающей среды Biodesign Swette в ASU.

Амазонские торфяники – одни из крупнейших хранилищ углерода на планете, в их почвах содержится около 3,1 миллиарда тонн углерода. Это примерно в два раза больше, чем во всех лесах мира.

В ходе нового исследования ученые описали недавно обнаруженных микробов из древней группы Bathyarchaeia, которая образует сложную сеть, необходимую для функционирования этой экосистемы. Ученые заявили о способностях этих организмов регулировать круговорот углерода в торфяниках. В отличие от большинства организмов, эти микробы могут процветать в экстремальных условиях, включая среды с малым количеством или без кислорода, благодаря своей метаболической гибкости.

Микробы торфяников потребляют оксид углерода — метаболизируя газ, токсичный для многих организмов, — и преобразуют его в энергию, одновременно снижая токсичность углерода в окружающей среде. Расщепляя углеродные соединения, они производят водород и CO2, которые другие микробы используют для выработки метана. Их способность выживать как в условиях с высоким содержанием кислорода, так и в условиях с низким содержанием кислорода делает их хорошо подходящими для амазонской среды, где уровень воды и доступность кислорода колеблются в течение года.

Но изменения в количестве осадков, температуре и деятельность человека, включая вырубку лесов и добычу полезных ископаемых, нарушают этот хрупкий баланс, в результате чего торфяники выделяют парниковые газы, такие как углекислый газ и метан.

В настоящее время тропические торфяники поглощают больше углерода, чем выделяют. Но они очень уязвимы к изменениям климата. Повышение температуры и изменение характера осадков могут осушить их, заставив выделять углерод.

Ранее ученые заявили о том, что первый ядерный реактор на Земле появился два миллиарда лет назад, когда планетой еще правили микробы.