Dodatnie sprzężenie zwrotne o trudnej do wyobrażenia skali.
Badanie zamieszczone 12 listopada 2019 r. w Nature Communications odkryło, że bakterie adaptują się do wyższych temperatur poprzez przyspieszenie oddychania. W ten sposób uwalniają więcej węgla, co z kolei przyspiesza zmianę klimatu. Zjawisko spotęguje ocieplenie Ziemi o wiele gwałtowniej, niż prognozowano.
Bakterie i archeony, inaczej prokarionty, występują na każdym kontynencie i stanowią około połowę planetarnej biomasy, tzn. całkowitej masy ziemskiego życia. Większość prokariontów zużywa energię i podobnie jak my wydycha dwutlenek węgla. Jego ilość zależy od temperatury otoczenia.
Prokarionty
Naukowcy z londyńskiego Imperial College zestawili dane zmian częstości oddechów u 482 prokariontów. Wynik pokazał, że gros gatunków będzie produkować dużo więcej węgla, niż sądzono wcześniej. Dr Samraat Pawar, główny badacz z Wydziału Nauk Przyrodniczych uczelni, powiedział: Na przestrzeni godzin i dni poszczególne prokarionty zwiększają swój metabolizm i wytwarzają więcej dwutlenku węgla. Istnieje maksymalna temperatura, w której metabolizm traci wydajność. Jednak w dłuższej perspektywie, na przestrzeni lat, społeczności będą ewoluować i poprawią tę wydajność. Pozwoli im to dalej zwiększać metabolizm i tym samym wydychanie węgla. Rosnące temperatury wywołują efekt ‚podwójnego uderzenia’: usprawniają funkcjonowanie licznych społeczności prokariotycznych zarówno w perspektywie krótko-, jak i długoterminowej. W rezultacie wzbiera ich wkład w globalne emisje węgla powodujące wzrost temperatur.
Uczeni dysponowali rezultatami reakcji prokariontów na wahania temperatury zarejestrowanymi na całym świecie i w każdych warunkach – w słonych jeziorach antarktycznych (poniżej 0°C) czy basenach termalnych (powyżej 120°C). Okazało się, iż gatunki, które żyją w średnim zakresie temperatur – do 45°C – silnie reagują na ich skoki. Proces oddychania przybiera na intensywności w krótszym i dłuższym czasie – nieważne czy są to dni i tygodnie, czy miesiące i lata. Prokarionty egzystujące już w warunkach ekstremalnych – powyżej 45°C – nie wykazują takiej wrażliwości.
Aktualne modele ekosystemów i klimatu nie uwzględniają tego dodatniego sprzężenia zwrotnego. Ich autorzy założyli, że relacja między tempem oddychania a temperaturą jest taka sama dla wszystkich organizmów.
Jeśli jest Pani/Pan subskrybentem/stałym czytelnikiem bloga i uznaje moją pracę za wartościową i zasługującą na symboliczne wsparcie, proszę rozważyć możliwość zostania moim Patronem już za 5 zł miesięcznie. Dziękuję.
Tłum. exignorant
Blog exignoranta 