Küresel Isınmanın Aktif Toprak Bakterilerinin Çeşitliliğini Arttırdığı Tespit Edildi!

Viyana Üniversitesi Mikrobiyoloji ve Çevre Sistemleri Bilimi Merkezi (CeMESS) araştırmacıları tarafından yapılan yeni bir çalışmaya göre, daha sıcak topraklar daha fazla aktif mikrop çeşitliliği barındırıyor.

Science Advances dergisinde yayınlanan çalışma, topraktaki mikrobiyal aktivitenin küresel karbon döngüsünü ve iklim üzerindeki olası geri besleme mekanizmalarını nasıl etkilediğine dair anlayışı önemli ölçüde değiştirebilir.^[1] Şimdiye kadar bilim insanları, daha yüksek toprak sıcaklıklarının mikropların büyümesini hızlandırarak atmosfere karbon salınımını arttırdığını varsayıyordu. Ancak çalışmaya göre bu artış aslında daha önce uykuda olan bakterilerin aktif hale gelmesinden kaynaklanıyordu. Araştırmanın başyazarı ve Mikrobiyoloji ve Çevre Sistemleri Bilimi Merkezi'nde profesör olan Andreas Richter şöyle anlatıyor:

Topraklar Dünya'nın en büyük organik karbon rezervuarıdır. Mikroorganizmalar karbondioksiti serbest bırakarak küresel karbon döngüsünü belirler.

Sıcaklıklar arttıkça mikrobiyal toplulukların daha fazla karbondioksit yayacağı ve toprak karbon-iklim geri beslemesi olarak bilinen bir süreçte iklim değişikliğini daha da hızlandıracağı düşünülmektedir. Yazarlar, bilim insanlarının on yıllardır bu tepkinin daha sıcak bir iklimde bireysel mikrobiyal taksonların artan büyüme oranlarından kaynaklandığını varsaydıklarını söylüyor.

Araştırmacılar, bunu test etmek için İzlanda'da yarım yüzyıldan fazla jeotermal ısınmaya maruz kalmış ve bunun sonucunda çevre bölgelere kıyasla toprak sıcaklıkları yükselmiş bir subarktik otlağı ziyaret etti. Ekip, toprak örnekleri topladıktan sonra ve son teknoloji tekniklerini kullanarak aktif bakteri taksonlarını tanımladı ve bunların hem ortam sıcaklığındaki daha yüksek sıcabüyüme oranlarını karşılaştırdı.

Çalışma, toprağın 50 yıldan uzun süredir istikrarlı bir şekilde ısınmasının komünite düzeyinde mikrobiyal büyümeyi artırdığını ortaya koymasına rağmen daha sıcak topraklardaki mikropların büyüme oranları normal sıcaklıklardakilerden farklı değildi. En önemli farkın bakteriyel çeşitlilik olduğunu belirten araştırmacılar, daha sıcak topraklar daha çeşitli aktif mikrobiyal taksonları barındırdığına dikkat çekiyor. Merkezde doçent olan Christina Kaiser şöyle ekliyor:

Toprak mikrobiyomunun iklim değişikliğine verdiği tepkinin karmaşıklığını anlamak zor olmuştur ve bu da onu iklim modellemesinde genellikle bir kara kutu haline getirmiştir.

Bu yeni bulgu, komünite hâlinde büyümeye odaklanmanın ötesine geçerek mikrobiyal davranışın ve bunun sonucunda gelişen iklim senaryosunda karbon döngüsü üzerindeki etkilerinin daha doğru tahmin edilmesine zemin hazırlıyor. Çalışmadan elde edilen bilgiler, küresel ısınmaya karşı mikrobiyal tepkilerin çeşitliliğini daha iyi anlamamızı sağlıyor ve toprak mikrobiyomunun gelecekteki karbon dinamikleri üzerindeki etkisini tahmin etmek için hayati önem taşıyor.