Мікроорганізми, що пролежали у вічній мерзлоті десятки тисяч років, після відтавання знову починають працювати – і одразу виділяють вуглець. До такого висновку дійшла група дослідників, які вперше простежили повільне “пробудження” давніх спільнот.
Команда під керівництвом Трістана Керо з Каліфорнійського технологічного інституту працювала з кернами мерзлоти віком до 40 тисяч років. Зразки взяли у науковому тунелі неподалік Фербенкса на Алясці – регіону, де мерзлота вкриває понад 80% площі. У глибоких шарах, які тисячоліттями були відрізані від кисню та світла, вчені знайшли спільноти мікробів із зовсім іншою структурою, ніж на поверхні.
Зразки тримали в ізольованих камерах при 4 – 12 °C, додаючи дейтерій для фіксації моменту народження нових клітин. Уже протягом першого місяця дослідники помітили повільні ознаки життя. Через пів року клітини переформатовувалися, втрачали різноманіття й починали формувати біоплівки – явну ознаку активної роботи мікробної спільноти.
Відроджені мікроорганізми одразу почали перетворювати давню органіку на CO₂. Це особливо небезпечно, наголошують дослідники, адже північні ґрунти містять удвічі більше органічного вуглецю, ніж нині перебуває в атмосфері. Часткове “розблокування” цих запасів може значно підсилити парниковий ефект.
Як зміна сезонів впливає на викиди
За словами науковців, головна загроза полягає не у піковій спеці, а в тому, що теплий сезон у Арктиці щороку подовжується. Чим довше триває відлига, тим глибше опускаються вода і кисень, і тим більше шансів у мікробів пройти повільну фазу активації й перейти до повноцінної роботи.
Це створює самопідсилювальний механізм: відлига відтає глибші шари, мікроби активізуються, виділяють більше газів, Арктика прогрівається ще швидше, і мерзлота руйнується інтенсивніше.
Що показують результати експерименту
Попри те, що дослідження охопило лише один тунель і кілька кернів, воно змінює підхід до моделювання кліматичних процесів. Ключовим фактором, зазначають автори, є саме тривалість відлиги – той період, коли давні мікроби можуть проснутися й перейти до генерації CO₂ та метану.
Подальші польові роботи, які одночасно відстежуватимуть глибину відтавання, біохімічні маркери і потоки газів, дадуть можливість точніше прогнозувати зміни в Арктиці. Це важливо не лише для науки – інфраструктура північних регіонів уже потерпає від нестабільності мерзлоти, і ці процеси лише прискорюються.
