Когда взорвется арктическая «метановая бомба»? Ученые дали ответ

Под слоями мерзлой земли Арктики скрыты микроскопические участники глобального круговорота углерода — микроорганизмы, от поведения которых во многом зависит будущее климата.
Автор новостей
При таянии вечной мерзлоты органические вещества в ней становятся пищей для микробов, выделяющих и поглощающих метан
При таянии вечной мерзлоты органические вещества в ней становятся пищей для микробов, выделяющих и поглощающих метанИсточник: Benjamin Jones/USGS/Flickr, Public Domain

Когда вечная мерзлота тает, органические остатки, накопленные тысячелетиями, становятся доступными для микробов, и те превращают их в углекислый газ и метан — куда более мощный парниковый газ. Ученые опасаются, что этот процесс способен запустить цепную реакцию потепления, которую называют «метановой бомбой». Но новое исследование показало, что сценарий может быть не столь катастрофическим.

Группа специалистов из Европы проанализировала генетический состав микробных сообществ в образцах почв из разных районов Арктики — от Канады до Сибири, включая участки около Фэрбанкса на Аляске. Ученые изучали два типа организмов: тех, кто производит метан (метаногенов), и тех, кто его поглощает (метанотрофов). Оказалось, что среди потребителей метана доминирует один род бактерий — Methylobacter, живущий прямо над слоями, где обитают метаногены, и буквально питающийся газом, который поднимается из глубины. Почему именно эти микробы так успешны, пока не ясно, но их присутствие, судя по всему, играет заметную роль в балансе углерода.

Долгое время ученые были уверены, что таяние вечной мерзлоты будет иметь катастрофические последствия для климата всей планеты
Долгое время ученые были уверены, что таяние вечной мерзлоты будет иметь катастрофические последствия для климата всей планетыИсточник: umu.se

Ученые также сравнили образцы из влажных и сухих участков талой мерзлоты. В переувлажненных зонах, где мало кислорода, преобладали метаногены, активно выделяющие газ. На сухих участках, напротив, численно выигрывали метанотрофы, в том числе виды, которые способны извлекать метан даже непосредственно из воздуха и превращать его в менее опасный углекислый газ. Как отмечает микробиолог Тим Урих из Университета Грайфсвальда, судьба «метановой бомбы» напрямую зависит от того, как изменится водный режим Арктики: если почвы станут суше, они могут даже превратиться из источника парниковых газов в их поглотитель.

Другие ученые добавляют, что подобные процессы, вероятно, происходят и в других ледниковых регионах планеты, где микробы, которые используют железо для обмена веществ, конкурируют с производителями метана. Все это заставляет пересмотреть существующие представления о «метановой бомбе» — они оказались слишком поверхностными и упрощенными.

Арктические почвы, вместо активного выделения метана, могут наоборот, поглощать его
Арктические почвы, вместо активного выделения метана, могут наоборот, поглощать егоИсточник: Unsplash

Как подчеркнул биогеохимик Кристиан Кноблаух из Гамбургского университета, данные о микробах пока крайне ограниченны, но ясно одно: будущее метана в Арктике все еще не предрешено, и климат всей нашей планеты во многом зависит от того, какие микроорганизмы возьмут верх в арктических почвах после их оттаивания.

Ранее российские ученые привлекли ИИ к спасению флоры и фауны в Арктике.