science >> Wetenschap >  >> Natuur

Nieuwe inzichten in bodembiodiversiteit, De wereldwijde motor van de aarde

Mark Williams (links) heeft de veranderingen in de bodembiodiversiteit onderzocht die zich in de loop van miljoenen jaren voordoen. Krediet:Virginia Tech

Een Virginia Tech-professor maakte deel uit van een internationaal team van onderzoekers dat nieuwe ontwikkelingen ontdekte over de belangrijkste ecologische patronen die de veranderingen in de bodembiodiversiteit veroorzaken die zich gedurende miljoenen jaren voordoen.

De studie gepubliceerd in het tijdschrift voor de Proceedings van de National Academy of Sciences geeft kritische inzichten in de factoren die veranderingen in de biodiversiteit van bodembacteriën beheersen, schimmels, protisten, en ongewervelde dieren gedurende vele millennia. De bevindingen geven aan dat deze veranderingen in bodembiodiversiteit worden veroorzaakt door veranderingen in plantbedekking en bodemverzuring tijdens de ontwikkeling van ecosystemen.

"Dit onderzoek biedt een nieuw kader voor het begrijpen van bodem- en ecosysteembiodiversiteit, wat van fundamenteel belang is voor het behoud van onze wereldwijde biosfeer en voor het beheer van toekomstige wereldwijde veranderingen", aldus Mark A. Williams, een universitair hoofddocent aan de School of Plant and Environmental Sciences van het Virginia Tech College of Agriculture and Life Sciences.

Bodemmicroben en dieren, van minuscule bodembacteriën tot regenwormen, zijn onbezongen helden in onze omgeving, het verstrekken van honderden miljarden dollars aan ecosysteemdiensten. Deze organismen zijn van cruciaal belang voor het in stand houden van de wereldwijde biosfeer en het menselijk bestaan. Als gedachte-experiment tijdens de lessen, Williams vraagt ​​zijn studenten vaak wat er zou gebeuren als al deze verschillende organismen zouden uitsterven. "Mensen zouden sterven, te, ’ is het typische antwoord.

Deze bodemorganismen zorgen voor schoon drinkwater, regeling van de atmosfeer, en voedingsstoffen die productieve en duurzame gewassen en natuurlijke ecosystemen mogelijk maken. Bodemdieren en microben zijn verreweg de meest voorkomende en diverse organismen op aarde. Nog altijd, er is weinig bekend over hun relaties met veranderingen in ecosystemen en natuurlijke historie.

"We probeerden te begrijpen hoe de bodembiodiversiteit in de loop van miljoenen jaren verandert, en of ecologische patronen zouden helpen bij het verklaren van aspecten van ecosystemen en mondiale ecologie, ' zei Willems.

Twee belangrijke ecologische patronen verklaren de veranderingen in de bodembiodiversiteit van eeuwen tot vele millennia.

In minder productieve ecosystemen, toename van de bodembiodiversiteit volgde op een toename van de plantbedekking, die voedsel leveren aan bodemmicroben en dieren. In productievere ecosystemen, echter, waar de beschikbaarheid van hulpbronnen overvloediger is, verzuring tijdens de bodemontwikkeling ging vaak gepaard met een afname van de bodembiodiversiteit. interessant, deze patronen, die nog niet was waargenomen, verschillen van die gerapporteerd voor andere gemeenschappen, zoals planten en grote fauna.