​​Климатологи выяснили, что проникновение южных растений в Арктику может практически удвоить ежегодные выбросы парниковых газов, источником которых служит разложение древней органики в оттаявшей почве. Описание их исследования опубликовал научный журнал Nature Geoscience

"Мы уже полвека знаем, что корни растений подкармливают сахаром микробы, которые разлагают почвенную организу, помогая им размножаться. До недавнего времени у нас не было никаких сведений о том, как это может влиять на круговорот углерода в природе", – рассказала Фрида Койпер, климатолог из Университета Умео (Швеция) и один из авторов работы.​ 

Как предполагают ученые, климат Арктики из-за глобального потепления быстро изменится. В результате площадь вечной мерзлоты, которая сформировалась в почве северных регионов Евразии и Северной Америки во времена последнего оледенения, резко уменьшится. Климатологи считают, что к концу нынешнего столетия исчезнет около трети вечной мерзлоты, которая располагается на юге Сибири и Аляски. 

В результате "высвободится" огромное количество замороженной органики, которая накапливалась в промерзшей почве на протяжении нескольких сотен тысяч лет. Микробы быстро разложат эту органику, из-за чего в атмосферу попадут большие объемы метана и углекислого газа. Эту органику будут уничтожать и стихийные пожары, которые могут стать гораздо чаще из-за осушения Арктики, тоже связанного с таянием вечной мерзлоты. 

Международная группа ученых в состав которой входил руководитель лаборатории экофизиологии биогеоценозов криолитозоны Института леса им. В.Н. Сукачева КНЦ СО РАН, немецкий почвовед Георг Гуггенбергер проверила, насколько сильно подобные взаимодействия между флорой и почвенной микрофлорой будут влиять на разложение органики в зоне тающей вечной мерзлоты.


Корни глобального потепления 

Еще в середине прошлого века ученые обнаружили, что все растения с развитой корневой системой напрямую "дирижируют" жизнедеятельностью многих почвенных грибков, бактерий и даже многоклеточных животных. Для этого они выделяют в почву сахара и различные летучие вещества. 

Устанавливая с этими организмами симбиотические отношения, растения получают доступ к новым источникам воды и питательных веществ, тогда как их "партнерам" достается пища: отмирающие клетки внешней оболочки корней и углеводы, которые производит наземная часть растения. Благодаря этому почвенная органика разлагается гораздо быстрее. Этого эффекта можно добиться, даже если ввести в почву экстракт корней растения. 

Койпер и ее коллеги задумались, насколько сильно подобные взаимодействия между флорой и почвенной микрофлорой будут влиять на разложение органики, которая недавно растаяла вместе с вечной мерзлотой. Для этого ученые сравнили длину корневой системы растений из тундры и лесов умеренного пояса, а потом оценили, как много органики будут разлагать и те, и другие растения. 

Эти расчеты показали, что если растения с развитой корневой системой захватят Арктику и приполярные регионы, выбросы парниковых газов в атмосферу резко вырастут. В общей сложности почвенные бактерии могут выделать примерно 400 миллионов дополнительных тонн парниковых газов каждый год. То есть общий объем выбросов, связанных с оттаявшей вечной мерзлотой, удвоится. 

Особенно сильно, как отмечают исследователи, эти процессы затронут восточную часть Западной Сибири, полуостров Таймыр, а также многие северные регионы Восточной Сибири и центральных областей Канады. Учитывая огромные объемы парниковых газов, которые которые в результате попадут в атмосферу, это нужно учитывать при прогнозировании климата Земли и оценке эффективности мер по борьбе с глобальным потеплением, заключают климатологи. 


Источники

Ученые выяснили, что зарастание Арктики растениями резко усилит выбросы парниковых газов
ТАСС, 20/07/2020
Зарастание Арктики южными растениями может привести к усилению выбросов парниковых газов
Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук (ksc.krasn.ru), 22/07/2020
Зарастание Арктики южными растениями может привести к усилению выбросов парниковых газов - Земля
Земля. Хроники жизни (earth-chronicles.ru), 22/07/2020
Зарастание Арктики южными растениями может привести к усилению выбросов парниковых газов
Ecoportal.ru, 22/07/2020
Зарастание Арктики южными растениями может привести к усилению выбросов парниковых газов
Вся экология (ecoportal.su), 22/07/2020
Зарастание Арктики растениями умеренного пояса может привести к усилению выбросов парниковых газов
Сибирское отделение Российской академии наук (sbras.ru), 24/07/2020
Зарастание Арктики южными растениями может привести к усилению выбросов парниковых газов
Гомельские ведомости (newsgomel.by), 25/07/2020
Парниковых газов в Арктике может стать в два раза больше
Северный город (sgnorilsk.ru), 28/07/2020

Похожие новости

  • 02/10/2018

    Сибирские ученые подводят итоги полевого сезона на научно-исследовательской станции «Остров Самойловский»

    Как и в предыдущие годы, для детального всестороннего изучения арктической мерзлоты был сформирован междисциплинарный отряд: в него вошли геологи, геофизики, палеонтологи, почвоведы и ботаники из Сибирского отделения РАН.
    1236
  • 07/12/2018

    Ученые реконструировали влияние лесного пожара на вечную мерзлоту

    ​Экологи реконструировали влияние лесного пожара на глубину сезонного оттаивания вечной мерзлоты в Центральной Сибири. Для этого ученые использовали метод дендрохронологии – изучения структуры древесных колец – применительно к корням деревьев.
    1142
  • 27/07/2020

    Чего боится лес? В Красноярске состоялся лесопромышленный форум

    Лесопромышленный форум — уже традиционное для Красноярска осеннее мероприятие. Формат его устоялся: открывается мероприятие пленарным заседанием, после которого участники расходятся по «круглым столам» для обсуждения отдельных тем более подробно.
    448
  • 23/08/2018

    Международная Летняя Полевая Школа в ИМКЭС СО РАН

    ​10-15 сентября 2018 г. на базе Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН (г. Томск) состоится Международная Летняя Полевая Школа, посвященная вопросам применения новых полевых, лабораторных и информационно-статистических методов исследования, направленных на сбор, анализ, синтез и представление данных об экологических изменениях природной среды Сибири и Дальнего Востока России.
    1792
  • 18/02/2020

    В Ханты-Мансийске открылся российско-британский полевой междисциплинарный курс для молодых ученых

    ​Состоялось торжественное открытие российско-британского полевого междисциплинарного курса для молодых ученых «ARCTIS2020». Организатором курса выступил Югорский госуниверситет. Партнерами мероприятия являются Кольский научный центр Российской академии наук (г.
    361
  • 18/10/2018

    Наука спасать озера: репортаж с конференции лимнологов

    В конце августа в городе Нанкин прошел 34-й конгресс Международной ассоциации лимнологии. Своими впечатления об одном из самых значимых событий для водных экологов всего мира поделился участник конгресса, ведущий научный сотрудник Красноярского научного центра СО РАН, доцент Сибирского федерального университета и популяризатор науки Егор Задереев.
    1043
  • 07/11/2019

    Россия и Франция планируют создать общую сеть исследовательских станций для изучения Арктики

    Ученые российских НИИ и вузов договорились с коллегами из Франции о создании совместной сети исследовательских станций "От тундры до степи", где они смогут круглогодично изучать влияние глобального потепления на климат и уклад жизни коренных народов в Сибири и Арктике.
    818
  • 04/08/2020

    Лето исследований. Сразу несколько экспедиций отправились в Арктику

    Совместный проект ЮНЕСКО и Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова — плавучий университет, научно-исследовательское судно «Академик Николай Страхов» вошло в акваторию Баренцева моря, где более 20 студентов из МГУ и других российских вузов при поддержке Министерства образования и науки России будут изучать перспективы нефтегазоносности этого района.
    347
  • 17/07/2020

    СО РАН направляет в Арктику большую норильскую экспедицию

    ​​Группа ученых из Российской академии наук всесторонне изучит экологическую среду территории и представит предложения и рекомендации по наилучшим природосберегающим решениям для деятельности промышленных компаний в Арктическом регионе.
    950
  • 12/03/2020

    Ученые провели масштабное исследование почв Арктики

    ​Результат совместной исследовательской работы ученых из Института физики им. Л. В. Киренского СО РАН и лаборатории физических проблем мониторинга агросистем Алтайского государственного университета, опубликовало авторитетное научное издание.
    558