Permafrost-dooi kan aanzienlijke koolstof (C) in de atmosfeer uitstoten, en mogelijk leiden tot een positieve feedback op de klimaatopwarming. Als de motor van biogeochemische cycli, bodemmicro-organismen spelen een cruciale rol bij het mediëren van de richting en sterkte van permafrost C-klimaatfeedback. Echter, ons begrip over de effecten van thermokarst (abrupte permafrostdooi) op ​​de microbiële structuur en functie blijft beperkt.

Om dit probleem op te lossen, een onderzoeksteam onder leiding van prof. Yang Yuanhe van het Institute of Botany van de Chinese Academie van Wetenschappen onderzocht de effecten van thermokarst op bodemmicro-organismen en hun drijfveren op het Tibetaanse plateau.

Op basis van metagenomische sequencing, laboratoriumincubaties en een model met twee zwembaden, analyseerden de onderzoekers de veranderingen in microbiële gemeenschappen en functionele genen langs een typische permafrost-dooisequentie (één, 10 en 16 jaar sinds de instorting van de permafrost), en onderzocht ook het functionele potentieel geassocieerd met bodem C ontleding.

Ze merkten op dat de vorming van thermokarst niet alleen de samenstelling van de microbiële gemeenschap significant veranderde, α- en β-diversiteit, maar verhoogde ook de overvloed aan functionele genen die betrokken zijn bij stabiele C-decompositie gedurende 16 jaar sinds de ineenstorting van de permafrost. specifiek, de functionele genen die betrokken zijn bij labiele C-afbraak namen af, terwijl die voor stabiele C-degradatie aanzienlijk toenamen in het late stadium van de ineenstorting van de permafrost.

In overeenstemming met de veranderingen in functionele genen, het twee-poolmodel illustreerde dat de microbiële afbraak van stabiel C aanzienlijk toenam 16 jaar na het instorten van de permafrost.

Ze ontdekten dat substraten in plaats van bodemomgeving en vegetatie de dominante factor waren die de structuur en functie van microbiële diversiteit in dit permafrost-ecosysteem vormde. Deze bevindingen vergroten ons begrip van het mechanisme van de effecten van het ontdooien van permafrost op bodemmicro-organismen.

Dit werk is gepubliceerd in Global Change Biologie , getiteld "Gewijzigde microbiële structuur en functie na vorming van thermokarst."