Солнечный свет стимулирует микробное дыхание органического углерода

Солнечный свет и микробы взаимодействуют, разрушая растворенный органический углерод (DOC) в поверхностных водах. Исследование, проведенное учеными из Мичиганского университета, Института океанографии Вудс-Хоул, Университета штата Орегон и EMSL (Лаборатории экологической молекулярной науки), объясняет, как солнечный свет изменяет состав органического вещества, используя передовые методы характеризации.

Скорость, с которой микробы могут перерабатывать DOC, вероятно, зависит от сочетания количества и нестабильности DOC, поступающего с суши в воду и образующегося в результате фотохимических процессов, а также от способности и времени, необходимого микробным сообществам для адаптации к метаболизму DOC, подвергшегося воздействию солнечного света. Воздействие света либо производило, либо удаляло обильный DOC, используемый микробами, что вызывало изменения в ключевых метаболических шагах, предпринимаемых местными микробными сообществами для адаптации и разложения измененного светом DOC.

Это новое понимание важно, поскольку фотохимическая переработка DOC, вероятно, обеспечивает около трети CO₂, выделяемого из поверхностных вод в Арктике. Изменение солнечным светом DOC из вечной мерзлоты в соединения, используемые микробами, приводит к двукратному увеличению скорости дыхания. Это говорит о том, что при попадании DOC из вечной мерзлоты в освещенные солнцем поверхностные воды он может быстро превращаться в CO₂. Совместное фотохимическое и биологическое разложение DOC вечной мерзлоты может стать все более важным компонентом углеродного бюджета Арктики по мере роста температур.