40,000 年后，微生物正在從永久凍土融化中蘇醒

古代生命已經(jīng)從穿透阿拉斯加永久凍土層的軍用隧道的內(nèi)部復(fù)活。

從這些長期凍結(jié)的土壤中解凍的一些微生物已經(jīng)被困住了 40,000 年。現(xiàn)在，他們已經(jīng)被重新喚醒了。

“無論如何，這些都不是死樣本，”說微生物學(xué)家和地球化學(xué)家特里斯坦·卡羅 （Tristan Caro） 是科羅拉多大學(xué)博爾德分校 （CU Boulder） 的博士生。

“它們?nèi)匀环浅Ｓ心芰θ菁{強(qiáng)大的生命，可以分解有機(jī)物并將其釋放為二氧化碳。”

相關(guān)：北極的大片地區(qū)變成了碳排放者

卡羅和他的同事們不僅僅是為了刺激而不死生物。

隨著我們對(duì)化石燃料的成癮繼續(xù)使世界變暖，北極永久凍土——北半球近四分之一陸地下方的凍土、冰和巖石——正在融化，釋放儲(chǔ)存在.

隨著這些層的解凍，許多微觀生物——就像團(tuán)隊(duì)樣本中的那些一樣——會(huì)復(fù)活，并且隨著新發(fā)現(xiàn)的胃口，吃掉他們周圍的任何腐爛物質(zhì)。這將向大氣中釋放更多的甲烷和二氧化碳，進(jìn)一步導(dǎo)致氣候變化.

“這是氣候應(yīng)對(duì)中最大的未知數(shù)之一，”說塞巴斯蒂安·科普夫 （Sebastian Kopf），科羅拉多大學(xué)博爾德分校的地球微生物學(xué)家?！拔覀冎纼?chǔ)存著大量碳的所有這些凍土的解凍將如何影響這些地區(qū)的生態(tài)和氣候變化的速度？”

研究人員從美國陸軍工程兵團(tuán)的奇異中收集了冷凍樣本永久凍土隧道研究設(shè)施，下降到地下 100 多米（350 英尺）。

回到實(shí)驗(yàn)室，他們?cè)跊鏊?39°F 和 54°F（3.8°C 和 12.2°C）下孵育了微觀生命，模擬了氣候變化下阿拉斯加夏季的條件。

這些微生物起初生長緩慢，有些菌株每天每 100,000 個(gè)細(xì)胞中僅取代一個(gè)。相比之下，大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的細(xì)菌菌株往往會(huì)在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)完全取代它們的菌落。

然而，在六個(gè)月大時(shí)，永久凍土微生物開始行動(dòng)，仿佛終于被說服離開了霜凍床。

這表明，在永久凍土融化的高溫之后，微生物開始排放大量溫室氣體之前可能會(huì)有一段時(shí)間。它還表明，更長、更溫暖的北極夏季會(huì)增加人類和微生物之間危險(xiǎn)排放反饋循環(huán)的風(fēng)險(xiǎn)。

“在阿拉斯加的夏天，你可能會(huì)有一個(gè)炎熱的一天，但更重要的是夏季的延長，這些溫暖的氣溫會(huì)一直延伸到秋季和春季，”說卡羅。

這些發(fā)現(xiàn)對(duì)于預(yù)測(cè)微生物和永久凍土的表現(xiàn)非常重要為北極變暖做出貢獻(xiàn)，“特別是當(dāng)解凍進(jìn)入更深、更古老的永久凍土層時(shí)，”研究人員寫。

該研究發(fā)表在地球物理研究雜志：生物地球科學(xué)。

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