中美研究揭示微生物活動對多年凍土帶土壤碳庫的影響

    近日，《自然—氣候變化》雜志發表題為《氣候變暖使凍土土壤碳庫易受微生物快速降解的影響》的文章，發現了氣候變暖背景下微生物活動對多年凍土帶土壤碳庫的重要影響。

 

　　北半球土壤有機碳總量的一半集中在北極地區，其原因是氣溫較低導致微生物對多年凍土帶土壤有機碳的分解緩慢，有利于有機碳的積累。但由于人類活動的影響，近幾十年來北極出現了明顯的升溫，因此造成微生物活動加劇，使得土壤有機碳大量轉化為CO2，產生更嚴重的溫室效應，其生態后果常被提起，但機理一直未能厘清。

 

　　來自中國清華大學和美國北亞利桑那大學、密歇根州立大學、佐治亞理工大學等機構的科學家，首次利用基因芯片、高通量測序等多種宏基因組技術，對所獲取的北極土壤樣品進行了分析。研究發現土壤微生物對氣候變暖極為敏感，一年半左右的短期升溫即可引起微生物活動加劇，土壤呼吸增強，使得土壤有機碳凈流失。這一發現證明了多年凍土帶土壤微生物對升溫的高靈敏度，說明氣候變暖對多年凍土帶的脆弱生態系統可形成顯著的不利影響。該研究不僅揭示了微生物響應氣候變暖的分子機制，而且對于預測生態系統對環境變化的響應規律和生態保護具有重要的指導意義。