Сезонные вариации сообществ микроорганизмов, потребляющих и производящих метан, влияют на выбросы

Влажные экосистемы являются наиболее важными и продуктивными природными источниками метана (CH4). Поток CH4 в этих регионах постоянно колеблется. Метаногены (производители метана) и метанотрофы (потребители метана) — это микроорганизмы, влияющие на потоки CH4 на водно-болотных угодьях. Однако взаимные, или симбиотические, отношения между метаногенами и метанотрофами остаются неясными.

Профессор Цзивэнь Ге и его команда из Лаборатории гидрологии бассейнов и экологической реставрации водно-болотных угодий, Уханьской/Хубэйской ключевой лаборатории эволюции и экологического восстановления водно-болотных угодий и Уханьского института экологии и наук об окружающей среде Китайского университета геонаук (Ухань) изучили факторы, влияющие на сезонные вариации во влиянии сообществ метаногенов и метанотрофов на выбросы CH4. С помощью филогенетического сетевого анализа они определили вид-краеугольный камень, который играет ключевую роль в регулировании потоков CH4. Полное исследование доступно в журнале Advances in Atmospheric Sciences.

Команда использовала систему вихревой ковариации (EC) для анализа сезонных данных о потоке метана. Затем с помощью анализа филогенетических молекулярно-экологических сетей (pMENs) они определили ключевой вид микроорганизмов, опосредующий CH4. Исследователи объединили pMENs для метаногенных и метанотрофных сообществ, чтобы проанализировать, как их функции ведут себя по-разному в зависимости от сезона. Наряду с этим они использовали методы корреляционного анализа для демонстрации взаимосвязей между несколькими факторами окружающей среды, включая метаболические микробные сообщества и потоки CH4.

Исследование предоставило существенные доказательства, объясняющие сезонные закономерности и микробные движущие механизмы выбросов CH4 на водно-болотных угодьях. Эти данные могут обеспечить научную поддержку для управления водно-болотными угодьями и устойчивого, углеродно-нейтрального развития вблизи этих биоразнообразных регионов. Для будущих исследований команда рассчитывает и анализирует потоки метана за долгосрочные периоды (пять лет и более).