Små organismer i torvmarker har stor påverkan på klimatförändringar enligt ny studie.

StockholmForskare undersökte mikroorganismer i Stordalenmyren, en torvmosse i Arktiska Sverige, för att förstå hur de påverkar kolcykeln. De upptäckte att dessa små mikrober kan bryta ner polyfenoler, en typ av organiskt ämne. Denna upptäckt utmanar tidigare vetenskapliga uppfattningar om deras roll i miljön.

Forskare brukade tro att polyfenoler var inaktiva och lagrade kol under lång tid. De trodde också att mikroorganismer behövde syre för att bryta ner dessa föreningar. Nya studier visar dock att mikrober har andra enzymer som fungerar utan syre. Detta innebär att även under syrefattiga förhållanden, som efter översvämningar orsakade av klimatförändringar, kan dessa mikrober fortfarande bearbeta polyfenoler.

Denna upptäckten påverkar vår förståelse av kolbeteende i torvmarker i hög grad. Viktiga detaljer inkluderar:

Mikrober kan bryta ner polyfenoler, vilket tidigare inte ansågs möjligt. De använder alternativa enzymer som inte kräver syre. Denna förmåga påverkar kolcykeln i syrebegränsade miljöer. Forskare använde nya dataverktyg för att kartlägga dessa enzymer i mikrobiella genom. Tusentals mikrobiella genom från en arktisk torvmark visade på olika vägar för omvandling av polyfenoler.

Torvmossar lagrar mycket kol. När planeten blir varmare riskerar detta kol att frigöras. Klimatförändringar kan orsaka att marken tinar upp och översvämmas, vilket leder till områden med låg syrehalt. Mikroorganismer som kan bryta ner material i dessa syrefattiga förhållanden kan frigöra mer kol i luften. Detta kan påskynda klimatförändringarna.

Läs också:

Idag · 16:08

En ny era: vuxna bananflugans hjärna kartlagd

Forskare använde data från energidepartementet och National Science Foundation. Med hjälp av ny programvara studerade de hur polyfenoler bearbetas. Detta verktyg hjälpte dem att upptäcka många enzymer som mikrober använder. Resultaten visar på viktiga biokemiska aktiviteter i kolcykeln, vilket är viktigt för att förutsäga klimatförändringarnas effekter på arktiska ekosystem.

Att förstå hur mikrober fungerar är viktigt. Det hjälper forskare att förutsäga förändringar i kolinlagring i torvmarker. Med denna information kan de skapa planer för att minska klimatpåverkan. Denna forskning visar hur mikrobiell genuttryck anpassar sig till förändringar i jorden. Det avslöjar att dessa mikroorganismer är mer flexibla än vi trodde.

Studien visar hur små organismer interagerar med kol i miljön. Den konstaterar att mikrobiell aktivitet i torvmossar är mer komplex och flexibel än vi tidigare trott. Denna nya information hjälper oss att bättre förstå hur dessa ekosystem fungerar och hur klimatförändringar påverkar vår planet.

Denna studie använde resurser från Joint Genome Institute och Environmental Molecular Sciences Laboratory, som båda är användarfaciliteter tillhörande Department of Energy. Forskningen finansierades delvis av Department of Energy's Biological and Environmental Research Program och av National Science Foundation's Biological Integration Institute.

Kolförrådet i torvmarker är ett betydande problem. Med klimatförändringar blir mikroorganismernas roll mycket viktig. Forskare har nu bättre verktyg för att hantera dessa utmaningar och förutsäga framtida utvecklingar. Denna forskning förbättrar vår förståelse av globala koldioxidprocesser och klimatförändringar avsevärt.