Nieuw arctisch landschap: microscopische schimmels verhogen koolstofopslag na terugtrekking gletsjers

AmsterdamGletsjers in het noordpoolgebied smelten snel en onthullen land dat duizenden jaren onder ijs verborgen lag. Dr. James Bradley en zijn team van de Queen Mary University of London hebben ontdekt dat kleine schimmels helpen bij het creëren van nieuwe bodems in deze pas blootgelegde gebieden.

Het team reisde naar Svalbard, gelegen tussen de Noordpool en Noorwegen, om dit fenomeen te onderzoeken. Dit gebied warmt namelijk veel sneller op dan de rest van de wereld.

Belangrijke bevindingen uit het onderzoek:

• Microscopische organismen zoals bacteriën en schimmels zijn de eersten die het nieuw blootgelegde terrein koloniseren.
• Deze microben bepalen hoeveel koolstof en stikstof de bodem kan opslaan.
• Bodem dichter bij de gletsjerrand is jonger, terwijl bodem verder weg ouder is.

In 2013 onderzocht Dr. Bradley de Midtre Lovénbreen-gletsjer. Toen hij in 2021 terugkeerde, bleek de gletsjer aanzienlijk gesmolten te zijn. In plaats van ijs, zag hij droge, lege grond. Maar laboratoriumtests onthulden dat er veel verschillende microben leefden.

Het team onderzocht hoe microben helpen bij de vorming van bodem. Ze ontdekten dat schimmels meestal beter zijn in het opslaan van koolstof in de bodem dan bacteriën. De balans tussen schimmels en bacteriën is cruciaal. Meer schimmels betekent dat er meer koolstof in de bodem blijft, terwijl meer bacteriën leiden tot hogere CO2-uitstoot.

Uit het onderzoek bleek dat bepaalde gisten, die tot de basidiomyceten behoren, cruciaal zijn voor het stabiliseren van koolstof in de beginfase. Deze gisten zijn de eerste schimmels die verschijnen in jonge bodems die ontstaan na het smelten van gletsjers. Ze dragen bij aan de vorming van organische koolstof, die later door andere levende wezens kan worden gebruikt.

Lees ook:

Vandaag · 19:44

Naar een geïntegreerd energieplan: op weg naar nul uitstoot

Het team maakte gebruik van aminozuren met isotopen om te volgen hoe microben organische koolstof opnamen en verwerkten. Ze ontdekten dat schimmels een cruciale rol spelen bij het opslaan van koolstof in de Arctische bodems naarmate de gletsjers blijven smelten.

Dr. Bradley en zijn team onderzochten deze bodems onder zware omstandigheden. De grond is rotsachtig en oneffen. De temperaturen blijven maandenlang onder het vriespunt en tijdens de winter is er geen zonlicht. De wetenschappers werkten wekenlang in het gebied bij de gletsjer, omringd door gebarsten ijs, dwergvinvissen, zeehonden, poolvossen, rendieren en ijsberen.

In oudere bodems nemen bacteriën meer aminozuren op. Dit leidt tot minder biomassa en meer CO2-uitstoot door ademhaling. Professor William Orsi van de Ludwig Maximilian Universiteit van München stelt dat er in Arctische ecosystemen meer soorten schimmels dan planten zijn. Hierdoor spelen schimmels een cruciale rol bij het vormgeven van deze omgevingen.

Onderzoekers uit Duitsland, de Verenigde Staten en Zwitserland voerden het onderzoek uit, dat werd gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). De studie werd gefinancierd door de Britse Natural Environment Research Council (NERC), de Amerikaanse National Science Foundation (NSF) en de Duitse Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG).

Inzicht in de opname van koolstof door schimmels en bacteriën is cruciaal voor het voorspellen van de impact van opwarming in de Arctische gebieden. Deze studie toont aan dat schimmels een belangrijke rol zullen spelen in het vasthouden van koolstof in bodems die bloot komen te liggen door het terugtrekken van gletsjers. Het onderzoeksteam van Dr. Bradley heeft waardevolle informatie verstrekt over hoe microscopische organismen bijdragen aan nieuwe ecosystemen in de Arctische regio, een van de meest bedreigde gebieden op aarde.