Испанские ученые доказали, что глобальное потепление приведет к перестройке микрофлоры почв по всему миру. Как это может повлиять на их плодородие, пока не известно.
Представьте себе хор, который в течение многих веков виртуозно исполнял музыкальные композиции, и вдруг его состав изменился на 40%. А теперь представьте, что жизнь на планете зависит от того, как поет этот хор. Испанский микробиолог Ферран Гарсия Пичел обнаружил, что такой хор существует, хотя это и не видно невооруженным глазом. Речь идет о хоре микробов.
На протяжении последних пяти лет Гарсия Пичел и другие исследователи из его группы путешествовали по пустыням США, от Орегона до Нью-Мексико, собирая образцы почвенных корок, содержащих бактерии, мхи и лишайники.
Такие корки обнаруживаются во всех зонах пустынь, которые занимают около 40% площади суши на планете.
Микробиолог университета американского штата Аризона, Гарсия Пичел, и его коллеги обнаружили два основных вида бактерий в этих почвенных корках: Microcoleus vaginatus и Microcoleus steenstrupit. Первый вид преимущественно встречается в более холодных пустынях, второй – в более теплых, на юге США. «Эти микробы составляют около 40% бактериальной микрофлоры почвенных корок, которые содержат тысячи различных микроорганизмов», - объясняет Гарсия Пичел.
Непредсказуемые последствия
Авторы исследования, результаты которого были опубликованы 27 июля на первой полосе журнала Science, предупреждают, что глобальные изменения климата могут перестроить микрофлору почв. Ученые полагают, что если среднегодовая температура на юго-западе США будет повышаться на 1 градус каждые десять лет, согласно прогнозам, более теплолюбивые микробы полностью вытеснят своих собратьев приблизительно через 50 лет.
Нельзя закрывать глаза на эту проблему. Два вышеупомянутых вида бактерий преобразуют энергию солнечного света в другие виды энергии и пищу для других микроорганизмов, встречающихся в почве. Эти микробы играют важную роль в жизнедеятельности почвенных корок, которые в зоне пустынь защищают почву от эрозии и в которых, благодаря микробам, накапливаются питательные вещества.
По мнению авторов исследования, то же самое может произойти во всех остальных зонах пустынь – от Альтиплано до Альмерии в Испании.
«Мы предполагаем, что один вид бактерий может полностью вытеснить другой через 50 лет, но вовсе не утверждаем, что последствия этого будут катастрофическими. Мы почти ничего не знаем о микробах Microcoleus steenstrupit. Возможно, эти изменения принесут пользу. Мы просто пока ничего не знаем об этом», - заявляет Гарсия Пичел. В настоящее время ученый, работающий за пределами Испании с 1986 года, может только делать предположения о том, каким образом теплолюбивые бактерии повлияют на плодородие почв. «Они могут способствовать развитию экосистем с большим видовым разнообразием или наоборот», - говорит исследователь.
«Мы считаем, что нельзя не принимать в расчет микроорганизмы при анализе последствий глобальных изменений климата», - делает вывод Гарсия Пичел, который сотрудничает с биологами Пилар Матео и Вирхинией Лосой из мадридского университета.
Исследователь Центра астробиологии, микробиолог Рикардо Амилс, не участвующий непосредственно в этом проекте, также говорит об «отсутствии подтвержденных данных о влиянии климатических изменений на микрофлору». В то же время, напоминает он, недавно проводилось исследование, результаты которого показали, что климатические изменения могут перестроить микрофлору в высокогорных районах Пиренеев на высоте около 2,5 тысяч метров. В этом случае изменения происходят не столько по причине глобального потепления, сколько из-за того, что ветры приносят большее количество пыли и песка из Сахары, что увеличивает содержание фосфора в горных озерах и оказывает воздействие на обитателей соответствующих экосистем.
