Почвенные молекулы становятся разнообразнее при разложении растений микробами

Новое исследование Корнеллского университета показало, что молекулярное разнообразие почвы изменяется по мере того, как микробы разлагают отмершие растения: оно растет в течение первого месяца, затем стабилизируется и снижается. Работа, опубликованная 10 декабря в журнале Nature Communications, является первым эмпирическим доказательством этой теории.

Это открытие имеет ключевое значение для понимания углеродного цикла и борьбы с изменением климата, поскольку в почвах хранится в три раза больше углерода, чем в атмосфере и всех растениях вместе взятых. Способность почв удерживать или высвобождать CO₂ зависит от сложных взаимодействий между микроорганизмами, молекулами и минералами. Теория, предложенная в 2020 году, гласит, что большее молекулярное разнообразие может замедлять разложение, давая минералам больше шансов связать и сохранить углерод на длительный срок.

«Это вопрос огромной важности: можем ли мы терять меньше углерода из почвы или даже увеличивать его запасы, что поможет регулировать уровень CO₂ в атмосфере? Поскольку почвы содержат так много органического углерода, даже небольшие, постепенные изменения могут иметь большое значение для атмосферы и, следовательно, для изменения климата», — сказал старший автор статьи Йоханнес Леманн. Исследование также впервые применило метод мечения «тяжелой водой» ¹⁸O для отслеживания изменений молекулярного состава почвы в результате микробной активности, что позволило получить более точные данные по сравнению с традиционным использованием меченого углерода.