science >> Wetenschap >  >> Natuur

Microbiële kolonisten van Arctische bodems zijn gevoelig voor toekomstige klimaatverandering

Deze regio van het noordpoolgebied heeft de afgelopen decennia een aanzienlijke opwarming ondergaan. Krediet:James Bradley

Een team van onderzoekers van de Universiteit van Bristol heeft onlangs aangetoond dat ecosystemen die ontstaan ​​door smeltende gletsjers in het noordpoolgebied gevoelig zijn voor klimaatverandering en menselijke activiteit.

Smeltend ijs legt uitgestrekte landschappen bloot die worden gekoloniseerd door eenvoudige vormen van microbieel leven.

Deze microben in Arctische bodems hebben te maken met korte koele zomers en lange ijskoude winters, evenals honger door voedingsstoffen.

Echter, opwarmende temperaturen, kortere winters, en de toegenomen impact van menselijke activiteit bedreigt het evenwicht van dit unieke en delicate ecosysteem.

De onderzoekers gebruikten nieuwe computermodelleringssoftware die is ontworpen aan de Universiteit van Bristol om aan te tonen dat toekomstige klimaatverandering in het noordpoolgebied in de komende twee eeuwen de microbiële groei en ademhalingssnelheid kan verbeteren, toenemende CO2-uitstoot uit de bodem.

Verbeterde microbiële activiteit kan ook de beschikbaarheid van voedingsstoffen verhogen en planten aanmoedigen om in deze extreme omgevingen te groeien.

Hoofdauteur James Bradley, van de School of Geographical Sciences en Cabot Institute aan de Universiteit van Bristol (en nu gevestigd aan de Universiteit van Zuid-Californië), zei:"Het is een uitdaging om de effecten van toekomstige klimaatverandering te voorspellen met alleen veld- en laboratoriumexperimenten.

Klemens Weisleitner van de Universiteit van Innsbruck, Oostenrijk, neemt sneeuwmonsters van het voorveld van de Midtre Lovénbreen-gletsjer tijdens het lenteseizoen in Svalbard Credit:James Bradley

"Het duurt tientallen jaren om ecologische veranderingen op lange termijn te volgen. Onlangs ontworpen modelleringssoftware stelt ons in staat om experimentele omstandigheden over een tijdschaal van een eeuw te manipuleren en te simuleren om langetermijnvoorspellingen van de effecten van klimaatverandering op ecosystemen mogelijk te maken."

In twee jaar tijd, onderzoekers ontdekten dat de veldlocatie in Svalbard drastisch was veranderd.

Gletsjers zijn weggesmolten, tientallen meters terugtrekken, en het voor het eerst in duizenden jaren blootstellen van de bodem aan de atmosfeer. De verwachting is dat het smelttempo de komende jaren zal toenemen naarmate de temperaturen in het Noordpoolgebied verder stijgen.

De sneeuwbedekking in de lente in de Svalbard-archipel wordt bedreigd door opwarmingstemperaturen die verband houden met antropogene klimaatverandering. Krediet:James Bradley

James Bradley voegde toe:"Deze bevindingen tonen aan dat we meer aandacht moeten besteden aan de ecologische gevolgen van klimaatverandering in Arctische bodems."

De bevindingen zijn onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Grenzen in aardwetenschappen , en het project werd gefinancierd door NERC.