Ледники дают ключи к борьбе с опустыниванием

Исследователи из Университета науки и технологий имени короля Абдаллы (KAUST) совместно с коллегами из Италии и Греции проанализировали бактериальный состав почвы, сформировавшейся за отступающим арктическим ледником Мидтрэ Ловенбреен на архипелаге Шпицберген, Норвегия, в одном из самых северных обитаемых районов мира.

Команда отобрала пробы почвы на семи участках, освободившихся из-под отступающего ледника за период от 8 до более чем 1900 лет назад. На каждом участке образцы брали из «ризосферной» почвы, плотно прилегающей к корням растения камнеломки пурпурной, и из «объемной» почвы, не контактирующей с корнями видимых растений. Почву классифицировали по стадии развития: «бесплодная почва» (до 43 лет), «развивающаяся почва» (66 и 106 лет) и «зрелая почма» (156 и более 1900 лет).

Исследование показало, что формирование почвы — нелинейный процесс, а прогрессирует через этапы, запускаемые изменениями, опосредованными микроорганизмами. Бактерии, связанные с плодородием почвы, становились все более обогащенными в ризосфере по мере развития почвы. Микробы улучшают структуру почвы, что определяет лучшую удержание воды и доступность питательных веществ, действуя как био-кондиционеры, способствующие укоренению растений.

«Микробы, колонизирующие эти засушливые развивающиеся почвы, могут стать перспективным инструментом для защиты сельского хозяйства и проектов рекультивации в аридных средах», — говорит один из соавторов исследования Марко Фузи. По словам другого соавтора, Рамоны Марасско, морены ледника Шпицбергена представляют собой уникальную среду, где все стадии формирования почвы сосуществуют одновременно на ограниченном пространстве.

Несмотря на разный температурный режим Шпицбергена и Ближнего Востока, в этих средах происходят схожие процессы, регулируемые дефицитом воды. Изучение того, как микроорганизмы удерживают воду в почве и способствуют укоренению растений, может дать ключи к пониманию процессов опустынивания в жарких засушливых регионах. Команда уже исследует роль микроорганизмов в засушливых почвах Саудовской Аравии и Африки.