Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Trong những gì họ tin là nghiên cứu đầu tiên thuộc loại này, các nhà nghiên cứu báo cáo rằng sự thay đổi trong sự đa dạng của các cộng đồng vi sinh vật đất có thể thay đổi khả năng của đất để cô lập carbon, nơi thường giúp điều hòa khí hậu.
Trong những gì họ tin là nghiên cứu đầu tiên thuộc loại này, các nhà nghiên cứu do nhà nghiên cứu sau tiến sĩ Luiz A. Domeignoz-Horta và tác giả cao cấp Kristen DeAngelis tại Đại học Massachusetts Amherst báo cáo có thể thay đổi khả năng đa dạng của cộng đồng vi khuẩn đất. carbon tuần tự, nơi nó thường giúp điều hòa khí hậu.
Họ cũng nhận thấy rằng tác động tích cực của sự đa dạng đối với hiệu quả sử dụng carbon – đóng vai trò trung tâm trong việc lưu trữ đó – được trung hòa trong điều kiện khô ráo. DeAngelis giải thích, hiệu quả sử dụng carbon liên quan đến carbon được đồng hóa thành các sản phẩm vi sinh so với carbon bị mất trong khí quyển như CO 2 và góp phần làm nóng khí hậu, DeAngelis giải thích. Trong số những lợi ích khác, carbon đất làm cho đất khỏe mạnh bằng cách giữ nước và giúp cây phát triển.
Cô và các đồng nghiệp đã giải quyết những câu hỏi này bởi vì họ chỉ ra rằng, “bằng chứng thực nghiệm cho phản ứng của chu trình carbon đất đối với các tác động kết hợp của sự nóng lên, hạn hán và mất đa dạng là khan hiếm.” Để khám phá thêm, họ đã thí nghiệm thao tác các cộng đồng vi sinh vật trong khi các yếu tố khác nhau như thành phần loài cộng đồng vi khuẩn, nhiệt độ và độ ẩm đất. Thông tin chi tiết có trong Truyền thông Tự nhiên (Nature Communications).
Ngoài tác giả đầu tiên là Domeignoz-Horta và những người khác tại UMass Amherst, nhóm nghiên cứu bao gồm Serita Frey tại Đại học New Hampshire và Jerry Melillo tại Trung tâm Hệ sinh thái, Woods Hole, Mass.
Họ chỉ ra rằng carbon trong đất được điều chỉnh một phần bởi tốc độ và hiệu quả mà các vi khuẩn sống ở đó có thể sử dụng thực phẩm thực vật tươi và các phần khác của chất hữu cơ trong đất để phát triển. DeAngelis nói rằng một số “bể carbon đất” có thể “tồn tại trong nhiều thập kỷ và đảo qua rất chậm. Đây là những thứ chúng tôi thực sự muốn có vì chúng giúp đất không bị thấm nước và giúp liên kết và giải phóng chất dinh dưỡng cho sự phát triển của cây.”
Đa dạng là thú vị, không chỉ trong vi sinh học mà trong tất cả các sinh vật, bao gồm cả con người. Nó được kiểm soát bởi rất nhiều yếu tố khác nhau và dường như các hệ thống đa dạng hơn có xu hướng hoạt động hiệu quả hơn và chịu được căng thẳng tốt hơn. Chúng ta cần hiểu vai trò của đa dạng vi sinh vật trong hiệu quả carbon của đất.
Tái tạo sự đa dạng là khó khăn, đó là lý do tại sao các nhà khoa học sử dụng đất hệ thống mô hình. Luiz đã chiết xuất vi khuẩn từ đất, pha loãng nồng độ vi khuẩn trong một vùng đệm và cấy vào đất để biến đổi sự đa dạng. Họ để năm hỗn hợp vi sinh vật khác nhau phát triển trong 120 ngày. Ngoài các thử nghiệm khác, họ đã sử dụng một phương pháp mới dựa trên đồng vị nặng, ổn định của nước có tên là 18O-H 2 O. Nó cho phép họ theo dõi oxy và theo dõi sự tăng trưởng mới theo thời gian trong sự đa dạng, độ ẩm và nhiệt độ đất khác nhau điều kiện.
Một điều thú vị mà nhóm của DeAngelis nhận thấy là các cộng đồng đa dạng hơn sẽ hiệu quả hơn. Các vi khuẩn phát triển nhiều hơn trong các cộng đồng ít đa dạng hơn, nhưng sự gia tăng tăng trưởng với sự đa dạng bị mất khi chúng bị căng thẳng vì nước, giới hạn khả năng phục hồi căng thẳng với tính đa dạng cao.
Các tác giả chỉ ra rằng: “Kết quả chỉ ra rằng sự đa dạng của mối quan hệ chức năng hệ sinh thái có thể bị suy yếu trong điều kiện không thuận lợi trong đất và để hiểu được những thay đổi trong chu trình carbon của đất, chúng ta cần tính đến nhiều khía cạnh của những thay đổi toàn cầu.”
DeAngelis nói thêm: “Chúng tôi hơi ngạc nhiên về cách tiếp cận của chúng tôi hoạt động tốt như vậy. Tôi thực sự quan tâm đến hiệu quả nhiệt độ / độ ẩm và Luiz quan tâm nhiều hơn đến góc độ đa dạng. Đó là sự kết hợp của cả hai điều thú vị nhất. kết quả.”
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Massachusetts Amherst . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :