Hi-Tech

Пейзаж в районе проведения эксперимента. Фото с сайта vanderbilt.edu

Ученые показали, что затопление тундры стимулирует выделение углекислого газа. До сих пор считалось, что эффект должен быть противоположным. О своей работе авторы рассказали на ежегодной встрече американского экологического общества (Ecological Society of America). Основные результаты работы приведены на портале Nature News.

Тундра скрывает в себе огромные запасы углерода. По мере роста среднегодовых температур и таяния вечной мерзлоты углерод будет попадать в атмосферу в форме углекислого газа и метана - сильных парниковых газов. Углеродсодержащие газы производят обитающие в почве бактерии. До сих пор считалось, что затопление тундры способно остановить процесс извлечения углерода из почвы. Слой воды будет препятствовать проникновению в почву кислорода, который необходим для жизнедеятельности части выделяющих опасные газы бактерий. Микроорганизмы, которым необходим кислород, получили название аэробных.

Авторы новой работы решили проверить эту распространенную точку зрения экспериментально. Для проведения опыта они выбрали участок озера на Аляске протяженностью 1,2 километра. При помощи пластиковых дамб исследовали разделили участок на три части. Воду из центральной трети авторы перенесли в северную треть, а южную оставили нетронутой в качестве контроля. Ученые измеряли уровни CO₂ и CH₄, выделяемых каждой из частей. Оказалось, что больше всего углекислого газа выделяет северная часть.

Возможным объяснением наблюдаемого эффекта может служить усиленное размножение при затоплении анаэробных бактерий, выделяющих опасный газ. Анаэробными называют микроорганизмы, для развития которых кислород не нужен (а иногда и вреден). Кроме того, под слоем воды вечная мерзлота оттаивает на большей глубине, чем на "оголенных" участках.

В предыдущих работах та же группа исследователей показала, что выделение метана также зависит от толщины водного покрытия почвы. Наибольшее количество этого газа высвобождается, когда земля лишь слегка покрыта водой.

Обе эти работы свидетельствуют о том, что исследователи пока далеки от понимания последствий глобального потепления для арктических регионов. Совсем недавно другой коллектив авторов попытался оценить масштаб угрозы на основании анализа "возраста" выделяющегося на Аляске углекислого газа.