Verlorene Mikroben sind erodieren Amazons Fähigkeit zu erfassen Kohlenstoff (Op-Ed)

Dieser Artikel erschien ursprünglich in The Conversation. Die Publikation beigetragen zu LiveScience des Artikels Experten stimmen: Op-Ed & Einblicke.

Unter die üppigen Wäldern des Amazonas ist ein ganz anderes Maß an Vielfalt, die neue Forschung, sagt einer der Schlüssel zum Verständnis, wie die globalen Auswirkungen der Entwaldung einzudämmen sein kann.

Der Amazonas-Regenwald ist als einer der Erdoberfläche Hotspots für Vielfalt bekannt. Es enthält mindestens 40.000 Pflanzenarten, 5.500 Tierarten und 100.000 Insektenarten. Das sind eine große Quelle für die Entdeckung neuer Medikamente mit mindestens 120 zugelassen gewesen. Trotz seiner großen Pflanze und Tier Vielfalt ist es eines der wenigsten verstanden Ökosysteme für die mikrobielle Vielfalt. Es gibt 100 Millionen Mikroorganismen in ein einziges Gramm Waldboden, so dass sie das größte Repository in der Welt der neuartigen Genen.

Diese Mikroben sind unerlässlich, um Nährstoff-recycling. Sie zersetzen Tote organischen Materie, durch einen Prozess namens Mineralisierung, Freigabe von mineralischen Nährstoffe, die Pflanzen durch ihre Wurzeln absorbieren, so dass des Waldes wachsen. Wie Bäume wachsen, fangen sie Kohlendioxid aus der Luft durch den Prozess der Photosynthese und im Amazonas, dieser Vorgang wird auf hohem Niveau. Aufgrund ihrer Größe absorbiert der Wald 1,5 Milliarden Tonnen CO₂ aus der Atmosphäre jährlich – so dass es der größte terrestrische Spüle dieses Treibhausgases.

Große Mengen an Stickstoff sind erforderlich, um den Amazonas Rolle als Kohlenstoffsenke zu erreichen. Im Regenwald kommt in erster Linie von den natürlichen Prozess der Stickstoff-Fixierung von Mikroben genannt Diazotrophs durchgeführt. Sie brechen auseinander Moleküle von Stickstoff, die für alle Lebewesen essentiell. Aber bis jetzt hat niemand schaute auf die Funktion dieser Mikroben wie ändert, wenn ein Regenwald zu einer Weide, etwas umgewandelt wird, was mit einer alarmierenden Rate in vielen Teilen des Amazonas geschieht.

In Arbeit, veröffentlicht in der Zeitschrift Applied and Environmental Microbiology fanden wir eine überraschend große Verschiebung in der Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaft als Regenwälder Weiden, wurde bestätigen frühere Studien. Dies kann große Auswirkungen auf wie Nährstoffe in das neue Ökosystem Gefahren sind haben.

Änderungen an den Stickstoffkreislauf werden voraussichtlich Auswirkungen auf den Kohlenstoffkreislauf und den Wald Fähigkeit, Kohlendioxid zu binden. Entwaldung ist einen Zusatz von 1,6 Milliarden Tonnen CO₂ in die Atmosphäre pro Jahr erheblich mehr Treibhausgase verursacht.

Während diese Ergebnisse verstärken die Maut Abholzung hat, sie bieten auch einige Hoffnung.

Unsere Untersuchung ergab, dass etwa 50 % der verlassenen Weiden Amazons Sekundärwald Ausbildung durchlaufen. Es ist ein Prozess, das geschieht meist durch Zufall, und wenn es passiert, dass Diazotrophic Gemeinschaften neigen dazu, ähnliche Zusammensetzung des ehemaligen Waldes zurück.

Die Ergebnisse legen nahe, dass es noch Zeit, um die immense genetische Vielfalt der Mikroben als Quellen für neue Antibiotika und Absorber von Kohlendioxid zu sparen. Außerdem können wir mit unseren Ergebnissen beginnen, Entwicklung von neuen Methoden unterstützen die Erholung der gestörte Ökosysteme – stellen Sie sich einen Cocktail von Mikroben für Ökosystem Wiederherstellung hinzugefügt.

Wenn nichts anderes, unsere Forschung macht eines deutlich: im Amazonas, die unsichtbare Mikroben tun so viel wie das jetzt verschwinden Bäume um unsere Umwelt zu helfen.

Jorge Rodrigues wird gefördert vom US Department of Agriculture, uns-Department of Energy/Joint Genome Institute.

Dieser Artikel erschien ursprünglich in The Conversation. Lesen Sie die