Почему круговорот углерода в почве зависит от адаптации микробов к температуре и доступности субстрата
Новое исследование прояснило, как почвенные микроорганизмы, играющие ключевую роль в углеродном цикле, адаптируются к разным уровням температуры и доступности органического вещества.
Учёные из Института прикладной экологии Китайской академии наук собрали образцы почвы из лесов вдоль естественного температурного градиента. Они измерили скорость почвенного микробного дыхания (SMR) — процесса разложения органического вещества с выделением энергии и CO2 — в различных условиях.
Было установлено, что на SMR влияют два ключевых фактора:
- Термальная адаптация микробов — их способность регулировать метаболизм в ответ на изменения температуры окружающей среды.
- Доступность почвенного субстрата — количество органического вещества, доступного для потребления микроорганизмами.
Исследователи также разработали численную модель для симуляции влияния этих и других переменных на SMR. Результаты моделирования сравнили с данными двух других крупномасштабных наборов данных.
Исследование, опубликованное в The ISME Journal, позволяет предположить, что почвенные микроорганизмы могут быть более устойчивы к потеплению, чем считалось ранее.
Результаты показывают, что в более тёплых регионах термальная адаптация может оказывать более выраженное негативное влияние на микробное дыхание, когда доступность субстрата высока.
Эта работа подчёркивает важность учёта как микробной термальной адаптации, так и доступности субстрата в моделях круговорота углерода в почве.