نقش مهم میکروب ها در آینده تغییرات اقلیمی زمین

روش سئو: پژوهشگران آمریکایی در بررسی جدید خود، نقش مهم میکروب ها را در آینده تغییرات اقلیمی زمین نشان داده اند.
به گزارش روش سئو به نقل از ایسنا و به نقل از نیوزوایز، میکروب ها نقش مهمی در آب و هوا دارند برای اینکه هنگام غذا خوردن، دی اکسید کربن را در جو آزاد می کنند. باکتری ها و شکارچیان اصلی آنها یعنی آغازیان، بیش از ۴۰ برابر زیست توده همه جانوران روی زمین هستند. در نتیجه، آنها تأثیر زیادی بر انتشار دی اکسید کربن دارند. با این وجود، پیش بینی اندازه این اثر و نحوه تأثیر گرمایش جهانی بر انتشار دی اکسید کربن ناشی از میکروب، چالش برانگیز است.
پژوهشگران آمریکایی در پروژه ای که با بودجه “وزارت انرژی آمریکا”(DOE) انجام شده است، نشان داده اند که بررسی خاصیت های خاص میکروب ها مانند اندازه و شکل به آنها امکان می دهد تا بطور قابل اطمینانی پیش بینی کنند که چگونه تنفس میکروب ها با افزایش دما تغییر می کند. این یافته ها، منبع جدیدی از اطلاعات را در مورد سرعت تغییرات آب و هوا ارائه می دهند.
درک اینکه گرمایش چگونه بر تنفس میکروبی تأثیر می گذارد، دشوار است برای اینکه جوامع میکروبی بسیار متنوع و پیچیده هستند. این پژوهش نشان میدهد که پیچیدگی های واکنش میکروب ها نسبت به گرم شدن را می توان با بررسی خاصیت های میکروب ها مشخص کرد.
یافته های این پژوهش نشان می دهند که دانشمندان می توانند پیش بینی های قابل اعتماد و کلی در مورد این مولفه مهم چرخه کربن جهانی و اثرات آن بر آب و هوا داشته باشند. همچنین، این یافته ها ممکنست برای پیش بینی سیستم های دیگری که آب و هوای زمین را شکل می دهند، سودمند باشند.
پیش بینی نحوه واکنش اکوسیستم ها نسبت به تغییرات آب و هوایی، یکی از اشکالات مربوط به اکولوژی است که باید فورا مورد بررسی قرار بگیرد. استدلال پژوهشگران این است که درک واکنش های پیچیده اکوسیستم، نیازمند چارچوبی است که ارگانیسم ها را به محیط شان پیوند می دهد و سپس این تعاملات را تا سطح جمعیت، جامعه و اکوسیستم مقیاس بندی می کند. صفات عملکردی، خاصیت های قابل بررسی ارگانیسم ها هستند که این پیوند را با کنترل تنوع در رشد، بقا و تولید مثل فردی در محیط ممکن می سازند.
پژوهشگران در این پروژه، خاصیت های کلیدی مانند اندازه، شکل و محتویات سلولی را در آغازیان بررسی کردند و دریافتند گونه هایی که از نظر میزان رشد جمعیت متفاوت هستند، واکنش متفاوتی نسبت به تغییرات دما نشان می دهند.
دانشمندان دریافتند که این تفاوت های مبتنی بر خاصیت در رشد جمعیت، با بهره گیری از روش های قابل پیش بینی، تفاوت هایی را در توانایی رقابتی، کنترل ساختار جامعه آغازیان و خاصیت های اکوسیستم مانند تنوع زیستی و میزان تنفس ایجاد می کنند.
درک واکنش های پیچیده اکوسیستم نسبت به تغییرات آب و هوایی جهانی، دشوار است برای اینکه اکوسیستم ها شامل تعاملات بی شماری در سطوح مختلف هستند و گونه های متنوعی را در بر دارند که هر کدام واکنش های محیطی منحصر به فردی را نشان می دهند.
در این پژوهش، خاصیت ها با افشای تنوع سیستماتیک در واکنش های محیطی گونه های مختلف، راهی را برای کاهش این پیچیدگی ارائه می کنند.
یافته های این پژوهش، برای درک اینکه تغییرات آب و هوایی چگونه این مولفه میکروبی ضروری چرخه کربن جهانی را تغییر می دهد، حیاتی هستند اما از طرف دیگر، نتایج این پژوهش نشان می دهند که این روش مبتنی بر خاصیت ممکنست به سیستم های دیگر نیز گسترش یابد و بتوان آنرا در مدلهای دیگر نیز به کار گرفت تا واکنش های اکوسیستم نسبت به تغییرات آب و هوایی را اعلام کند. بطور کلی، این روش می تواند برای از بین بردن پیچیدگی اکوسیستم ها و پیش بینی علل و نتایج تغییرات آب و هوایی در آینده سودمند باشد.
این پژوهش، در مجله “PNAS” به چاپ رسید.

منبع: