Užšalę Mikroskopiniai Pasauliai Sušyla

{h1}

Atšilus pasauliui, mikrobai, gyvenantys tirpstančiame amžinajame užšalime, gali turėti didžiulę įtaką globaliam atšilimui, galimai apsunkindami jo išmetimą.

Atšilus mūsų planetai, amžinasis įšalas užstrigs pasauliui, o tyrėjai nerimauja, kad maži užšalusio dirvožemio gyventojai pradės degti šiltnamio efektą sukeliančias dujas, didindami visuotinį atšilimą.

„Niekas nežiūrėjo, kas atsitinka su mikrobais, kai atitirpsta amžinasis šaltis“, - sakė Kalifornijos Lawrence'o Berkeley nacionalinės laboratorijos vyresnioji personalo specialistė Janet Jansson. Ji vedė tyrimą, kuriame užfiksuota, kas nutiko, kai Aliaskos amžinojo įšalo gabaliukai pirmą kartą per 1200 metų atitirpo.

"Dabar mes turime nuotrauką, kurios anksčiau nebuvo." - sakė Jansson, kuri kartu su savo kolegomis sekventavo genetinę mikrobų medžiagą sušalusiame ir atšildytame amžinajame šaltyje. Pakeliui jie taip pat atrado naują mikrobų mikroorganizmą ir sukūrė visą jo genetinį planą arba genomą.

Amžinasis įšalas yra labai panašus į tai, kaip atrodo - dirvožemis, kuris buvo užšaldytas tūkstančius ar net šimtus tūkstančių metų - ir jis yra užpildytas negyvais augalais ir kitais kadaise gyvenusiais daiktais, esančiais amžinojo įšalo formavimosi metu. Kylanti pasaulinė temperatūra atšildo šią organinę medžiagą, leisdama mikrobams pradėti ją skaidyti. Proceso metu jie išskiria šiltnamio efektą sukeliančias dujas, kuriose yra anglies. Mokslininkai ypač nerimauja, kad dėl šio proceso į atmosferą gali patekti daug metano, kurio sudėtyje yra anglies ir kuris yra stipriai pasaulinis.

Kadangi amžinajame šaltyje yra daug anglies, mokslininkai baiminosi, kad jos tirpimas gali pakenkti visuotiniam atšilimui. Pvz., Apskaičiuota, kad Arkties amžinajame užšalime daugiau kaip 250 kartų daugiau šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmesta iš JAV 2009 m.

Metano munceriai

Norėdami išsiaiškinti, kaip mikrobai reaguos į šiltėjantį pasaulį, tyrėjai panaudojo amžinojo įšalo, taip pat ledinio sluoksnio, esančio virš jo, pavyzdžius, kurie vasarą atšyla ir yra laikomi „aktyviu sluoksniu“ Hess Creek mieste, Aliaskoje. [Stulbinančios Antarkties ledo nuotraukos]

Tada tyrėjai seką nustatė DNR, esančios dviejuose amžinojo įšalo mėginiuose, vadinamą metagenomika. Tada jie laikė mėginius esant 41 laipsnių Farenheito (5 laipsniai Celsijaus) temperatūrai, kuris juos atšildė. Jie vėl ištyrė genetinį turinį po dviejų dienų ir po septynių dienų. Jie taip pat išmatavo mėginių išskiriamų dujų koncentraciją.

Po dviejų dienų jie pamatė pradinį metano sprogimą. Po septynių dienų metano koncentracija labai sumažėjo. Mėginiai taip pat išmeta vis daugiau anglies dioksido; skirtingai nuo metano, jis nenukrito.

Naudodamiesi genetiniais įrodymais, tyrėjai sugebėjo pamatyti, kaip pavyzdžių bakterijų bendruomenės palyginamos viena su kita ir su aktyviu sluoksniu bei kaip jos pasikeitė bėgant laikui.

Tyrimo metu jie rado metaną gaminančių bakterijų DNR. Bet genetiniai įrodymai, kuriuos jie rado mėginiuose, kartojo metano kritimą. Po dviejų dienų metaną valgančių mikrobų pradėjo daugėti, jie tai darė iki septynių dienų.

Gali būti, kad metaną valgančios bakterijos gali šiek tiek kompensuoti jų kolegų gaminamą metaną, jei amžinasis šaltis išsilydys didesniu mastu, sakė Janssonas. "Atšilimo metu tai visiškai priklausys nuo konkretaus aplinkos scenarijaus."

Veiksniai, tokie kaip atitirpimo greitis ir organinių medžiagų kiekis dirvožemyje, turės įtakos šiai dinamikai. Iš duomenų nebuvo aišku, ar kažkas pašalino anglies dioksidą.

Iš pradžių, kai buvo užšaldyta, abiejų mėginių mikroorganizmų bendrijos labai skyrėsi, net jei jos buvo išlįstos iš žemės 9,8 pėdų (3 metrų) atstumu viena nuo kitos. Bet kitą savaitę kiekvieno mėginio mikrobų bendruomenės profiliai tapo panašesni vienas į kitą ir abu panašūs į aktyviojo sluoksnio.

„Manau, kad mes nežinojome, ko tikėtis, bet galime pasakyti, kad pamaina buvo greita“, - rašė ji el. Laiške.

Iš daugybės DNR sekų, tyrėjų surinkti į vieną metaną gaminantį mikrobą ir surinkti jo juodraščio genomą arba genetinį planą.

„Šis organizmas labai skyrėsi nuo visko, kas anksčiau buvo auginamas ar aprašytas literatūroje“, - sakė ji.

Jis buvo gana gausus; apie 2 procentai DNR sekų, kurias jie rado mėginiuose, priklausė tam organizmui. Todėl panašu, kad šis organizmas vaidina pagrindinį vaidmenį gaminant metaną, sakė Janssonas.

Šis mikrobas dar neturi pavadinimo, tačiau jis yra tarp tvirtos puokštės.

„Kai kurie iš šių organizmų, kuriuos matėme, yra susiję su kitomis bakterijomis, kurios, kaip žinoma, yra atsparios radiacijai ar išsausėjimui (išdžiūvimui)“, - sakė ji. "Tai suteikia mums informacijos, kaip šie organizmai gali išgyventi 1000 metų, atėmus 2 laipsnius C (28,4 laipsnių F)." [Atšiauriausia aplinka žemėje]

Mikrobai, norėdami išgyventi, greičiausiai randa vietas, kur gali pasislėpti, pavyzdžiui, sūrus vanduo, kuris neužšąla.

Galite sekti „WordsSideKick.com“ vyresnysis rašytoja Wynne Parry „Twitter“ @Wynne_Parry. Sekite „WordsSideKick.com“, kad gautumėte naujausių mokslo naujienų ir atradimų „Twitter“ @gyvenimų mokslas ir toliau Facebook.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Irma Batters Florida, Gali Išlaikyti Uragano Stiprumą Per Pirmadienį
Irma Batters Florida, Gali Išlaikyti Uragano Stiprumą Per Pirmadienį

Naudodama Spragas, Gamta Gali Išgelbėti Galápagos Pingvinus (Op-Ed)
Naudodama Spragas, Gamta Gali Išgelbėti Galápagos Pingvinus (Op-Ed)

Mokslas Naujienos


Iki Vidutinio Amžiaus Sveiki Žmonės Turi Daug Daugiau Vėžį Sukeliančių Mutacijų, Nei Mes Manėme
Iki Vidutinio Amžiaus Sveiki Žmonės Turi Daug Daugiau Vėžį Sukeliančių Mutacijų, Nei Mes Manėme

Lietus Viduriniųjų Rytų Dykumoje: Sėkmė Ar Sukčiai?
Lietus Viduriniųjų Rytų Dykumoje: Sėkmė Ar Sukčiai?

Vaikams Skirti Vitaminai Dažnai Viršija Rekomenduojamas Dozes
Vaikams Skirti Vitaminai Dažnai Viršija Rekomenduojamas Dozes

Žemės Drebėjimo Taškai
Žemės Drebėjimo Taškai

Doomsday Laikrodis Nustatytas 3 Minutėms Iki Vidurnakčio
Doomsday Laikrodis Nustatytas 3 Minutėms Iki Vidurnakčio


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com