En un giro sorprendente, los alimentos, no la temperatura, es el factor más importante que impulsa la liberación microbiana de CO2.
Fecha: enero 17, 2023
Fuente: Universidad de Massachusetts Amherst
Resumen:
El sumidero de carbono terrestre más grande de la Tierra es el suelo del planeta. Uno de los grandes temores es que un planeta en calentamiento libere porciones significativas del carbono del suelo, convirtiéndolo en gas de dióxido de carbono (CO2), y así acelerar aún más el ritmo del calentamiento planetario. Un jugador clave en esta historia es el microbio, la forma predominante de vida en la Tierra, y que puede convertir el carbono orgánico (las hojas caídas, los tocones de árboles podridos, las raíces muertas y otra materia orgánica) en el suelo, o liberarlo a la atmósfera como CO2. Ahora, un equipo internacional de investigadores ha ayudado a desenredar una de las preguntas más complicadas relacionadas con los microbios del suelo y el cambio climático: ¿qué efecto tiene un planeta que se calienta en el ciclo del carbono de los microbios?
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HISTORIA COMPLETA
El sumidero de carbono terrestre más grande de la Tierra es el suelo del planeta. Uno de los grandes temores es que un planeta en calentamiento libere porciones significativas del carbono del suelo, convirtiéndolo en dióxido de carbono (CO2) , y así acelerar aún más el ritmo del calentamiento planetario. Un jugador clave en esta historia es el microbio, la forma predominante de vida en la Tierra, y que puede convertir el carbono orgánico (las hojas caídas, los tocones de árboles podridos, las raíces muertas y otra materia orgánica) en el suelo, o liberarlo a la atmósfera como CO.2. Ahora, un equipo internacional de investigadores dirigido por la Universidad de Massachusetts Amherst ha ayudado a desenredar una de las preguntas más complicadas relacionadas con los microbios del suelo y el cambio climático: ¿qué efecto tiene un planeta que se calienta en el ciclo del carbono de los microbios?
La respuesta es sorprendente: el aumento de la temperatura disminuye la velocidad a la que los microbios del suelo respiran CO.2 -- pero sólo en verano. Durante el resto del año, la actividad microbiana sigue siendo en gran medida históricamente consistente.
Pero hay una trampa en esta historia aparentemente feliz.
Los microbios del suelo están liberando menos CO2 en el verano porque se mueren de hambre. Y se están muriendo de hambre porque el calentamiento a largo plazo está amenazando la viabilidad de los árboles de hoja caduca, de cuyas hojas muertas dependen los microbios.
"Uno de los principales resultados de nuestro estudio", dice Kristen DeAngelis, profesora de microbiología en la Universidad de Massachusetts Amherst y autora principal del estudio, publicado recientemente en la revista Global Change Biology, "es que todas esas hojas de otoño mitigan los efectos negativos del calentamiento global en los microbios del suelo". Por ahora. Pero menos hojas muertas significa menos alimento para los microbios y parece estar conduciendo a una reducción de la biomasa microbiana durante el verano.
Para llegar a estas conclusiones, DeAngelis y sus coautores se asociaron con dos notables estudios a largo plazo ubicados en el Bosque de Harvard: un proyecto iniciado en 1991 por el coautor Jerry Melillo sobre el calentamiento del suelo en los ecosistemas forestales, y otro, iniciado por la coautora Serita Frey en 2006, centrado en los microbios del suelo y el calentamiento.
"El muestreo de suelos que se han calentado durante 13 y 28 años nos ayudó a dilucidar cuán resistentes a los cambios son los microorganismos a los cambios de temperatura", dice Luiz A. Domeignoz-Horta, autor principal del artículo, quien completó esta investigación mientras estaba en UMass Amherst y que ahora es becario postdoctoral en el Departamento de Biología Evolutiva y Estudios Ambientales de la Universidad de Zurich.
Aunque gran parte de la atención al cambio climático se ha centrado comprensiblemente en la quema de combustibles fósiles, es igualmente importante que los científicos comprendan el "presupuesto de carbono", o el ciclo completo de cómo el carbono circula a través del aire, el suelo y el agua. "Una vez que me desperté al cambio climático, pensé 'qué puedo hacer como microbiólogo'", dice DeAngelis. Esta investigación más reciente brinda a los modeladores climáticos una mejor comprensión de cómo funciona el carbono en el suelo, lo que nos permitirá a todos planificar mejor para un mundo que se calienta.
Esta investigación fue apoyada por la National Science Foundation y el Departamento de Energía de los Estados Unidos.
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Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por la Universidad de Massachusetts Amherst. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia de la revista:
Luiz A. Domeignoz‐Horta, Grace Pold, Hailey Erb, David Sebag, Eric Verrecchia, Trent Northen, Katherine Louie, Emiley Eloe‐Fadrosh, Christa Pennacchio, Melissa A. Knorr, Serita D. Frey, Jerry M. Melillo, Kristen M. DeAngelis. La disponibilidad del sustrato y no la aclimatación térmica controla la respuesta de sensibilidad a la temperatura microbiana al calentamiento a largo plazo. Biología del Cambio Global, 2022; DOI: 10.1111/gcb.16544
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Universidad de Massachusetts Amherst. "Nuestro clima futuro depende en parte de los microbios del suelo, pero ¿cómo se ven afectados por el cambio climático? En un giro sorprendente, los alimentos, no la temperatura, es el factor más importante que impulsa la liberación microbiana de CO2". ScienceDaily. ScienceDaily, 17 de enero de 2023. <www.sciencedaily.com/releases/2023/01/230117192907.htm>.