เชื้อราอาจมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการสะสมคาร์บอนในดินเมื่อโลกร้อนขึ้น

ในการทดสอบในห้องปฏิบัติการ สิ่งสกปรกเป็นที่อยู่ของแบคทีเรียเท่านั้นที่ปล่อย CO2 เมื่อได้รับความร้อนมากกว่าดินอื่นๆ

เมื่อต้องกักเก็บคาร์บอนไว้ในดิน เชื้อราอาจเป็นตัวการสำคัญ

ดินเป็นแหล่งกักเก็บคาร์บอนขนาดใหญ่ โดยกักเก็บคาร์บอนไว้ประมาณสามเท่าของชั้นบรรยากาศโลก ความลับเบื้องหลังการสะสมคาร์บอนนี้คือจุลินทรีย์ เช่น แบคทีเรียและเชื้อราบางชนิด ซึ่งเปลี่ยนสสารที่ตายแล้วและเน่าเปื่อยให้กลายเป็นดินที่อุดมด้วยคาร์บอน

แต่สารประกอบคาร์บอนทั้งหมดที่เกิดจากจุลินทรีย์ในดินนั้นไม่เท่ากัน บางชนิดสามารถอยู่ในดินได้นานหลายทศวรรษหรือหลายศตวรรษ ในขณะที่บางชนิดถูกจุลินทรีย์เผาผลาญอย่างรวดเร็วและเปลี่ยนเป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่สูญเสียไปในชั้นบรรยากาศ ขณะนี้ การศึกษาแสดงให้เห็นว่าดินที่อุดมด้วยเชื้อราที่ปลูกในการทดลองในห้องปฏิบัติการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เมื่อได้รับความร้อนน้อยกว่าดินอื่นๆ

ผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่าเชื้อรามีความสำคัญต่อการสร้างดินที่กักเก็บคาร์บอนในโลก นักจุลนิเวศวิทยา Luiz Domeignoz-Horta และเพื่อนร่วมงานรายงานเมื่อวันที่ 6 พฤศจิกายนใน ISME Communications

ใครเป็นคนสร้างเรื่องดิน Domeignoz-Horta กล่าว

การศึกษาครั้งนี้มีขึ้นในขณะที่นักวิทยาศาสตร์บางคนเตือนว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศคุกคามการปล่อยคาร์บอนมากขึ้นจากพื้นดินและสู่ชั้นบรรยากาศ ซึ่งทำให้ภาวะโลกร้อนแย่ลงไปอีก นักวิจัยพบว่าอุณหภูมิที่สูงขึ้นสามารถนำไปสู่การเพิ่มจำนวนของจุลินทรีย์ในดิน ซึ่งจะทำให้สารประกอบคาร์บอนที่ย่อยง่ายหมดไปอย่างรวดเร็ว สิ่งนี้บังคับให้สิ่งมีชีวิตหันไปหาแหล่งกักเก็บคาร์บอนที่เก่ากว่าและมีความยืดหยุ่นมากกว่า โดยเปลี่ยนคาร์บอนที่เก็บไว้นานแล้วเป็นคาร์บอนไดออกไซด์

ด้วยภัยคุกคามร่วมกันของอุณหภูมิที่สูงขึ้นและความเสียหายต่อชุมชนจุลินทรีย์ในดินจากการทำฟาร์มอย่างเข้มข้นและป่าที่หายไป คอมพิวเตอร์บางรุ่นระบุว่าคาร์บอนจะติดอยู่ในดินน้อยลง 40 เปอร์เซ็นต์ภายในปี 2100 มากกว่าที่คาดการณ์ไว้ก่อนหน้านี้

เพื่อดูว่านักวิทยาศาสตร์สามารถเกลี้ยกล่อมดินให้กักเก็บคาร์บอนได้มากขึ้นหรือไม่ นักวิจัยจำเป็นต้องเข้าใจว่าอะไรทำให้จุลินทรีย์ในดินเห็บ แต่นั่นไม่ใช่งานง่ายๆ Kirsten Hofmockel นักนิเวศวิทยาแห่ง Pacific Northwest National Laboratory ในเมืองริชแลนด์ รัฐวอชิงตัน กล่าวว่า “บางคนบอกว่าดินเป็นเมทริกซ์ที่ซับซ้อนที่สุดในโลก” ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการวิจัยกล่าว

เพื่อให้เรื่องต่างๆ ง่ายขึ้น Domeignoz-Horta จาก University of Zurich และเพื่อนร่วมงานได้ปลูกสิ่งสกปรกในห้องแล็บ นักวิจัยได้แยกเชื้อราและแบคทีเรียออกจากดินในป่าและเพิ่มจำนวนห้าชุมชนเหล่านี้ในจานเพาะเชื้อ รวมทั้งบางชนิดที่เป็นที่อยู่ของแบคทีเรียหรือเชื้อราเท่านั้น นักวิจัยเลี้ยงจุลินทรีย์ด้วยอาหารที่มีน้ำตาลเชิงเดี่ยวและปล่อยให้พวกมันปั่นดินเป็นเวลาสี่เดือน จากนั้น ทีมงานได้ให้ความร้อนแก่ดินต่างๆ เพื่อดูว่ามีการผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มากน้อยเพียงใด

แบคทีเรียเป็นตัวขับเคลื่อนหลักในการสร้างดิน แต่ดินที่อุดมด้วยเชื้อราจะผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เมื่อได้รับความร้อนน้อยกว่าดินที่สร้างโดยแบคทีเรียเพียงอย่างเดียว ทำไมยังไม่ชัดเจน. Domeignoz-Horta กล่าว สารประกอบที่ได้จากเชื้อราเหล่านี้อาจให้แบคทีเรียที่มีโครงสร้างที่แตกต่างกันซึ่งใช้ในการสร้างดิน ซึ่งอาจจบลงด้วยการสร้างสารประกอบคาร์บอนที่มีอายุการเก็บรักษานานขึ้นในดิน

สิ่งที่เกิดขึ้นในดินที่ปลูกในห้องปฏิบัติการอาจไม่เหมือนกันในโลกแห่งความเป็นจริง แต่งานวิจัยชิ้นใหม่นี้เป็นขั้นตอนสำคัญในการทำความเข้าใจว่าคาร์บอนถูกกักไว้อย่างไรในระยะยาว Hofmockel กล่าว ข้อมูลประเภทนี้สามารถช่วยนักวิจัยในการพัฒนาเทคนิคเพื่อให้แน่ใจว่าคาร์บอนจำนวนมากจะอยู่ในพื้นดินได้นานขึ้นซึ่งอาจช่วยลดปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศได้

Hofmockel กล่าวว่า “หากเราสามารถรับคาร์บอนในดินได้เป็นเวลา 5 ปี นั่นเป็นขั้นตอนในทิศทางที่ถูกต้อง” “แต่ถ้าเราสามารถมีคาร์บอนที่เสถียรในดินเป็นเวลาหลายศตวรรษหรือหลายพันปี นั่นคือทางออก”

พันธมิตรธรรมชาติต้านโลกร้อนไม่แรงอย่างที่คิด

ดินอาจใช้คาร์บอนน้อยกว่าที่คาดการณ์ไว้มาก

พันธมิตรตามธรรมชาติในการต่อต้านภาวะโลกร้อนอาจให้ความช่วยเหลือน้อยกว่าที่เคยคาดหวังไว้มาก

นักวิจัยคาดการณ์ว่าดินของดาวเคราะห์จะดูดซับคาร์บอนน้อยลงประมาณ 40 เปอร์เซ็นต์ภายในสิ้นศตวรรษนี้ มากกว่าที่การจำลองสภาพแวดล้อมคาดการณ์ไว้ นั่นหมายความว่าบรรยากาศในปี 2100 จะมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น 4 ½ นักวิจัยรายงานว่าการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลคิดเป็นมูลค่าหลายปี ณ ปัจจุบัน นักวิจัยรายงานเมื่อวันที่ 23 กันยายน

“การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในอนาคตอาจถูกประเมินต่ำเกินไป” ผู้ร่วมวิจัย Yujie He นักวิจัยวัฏจักรคาร์บอนแห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เมืองเออร์ไวน์กล่าว “การบรรเทาผลกระทบใด ๆ ที่เราควรทำ เราควรทำได้เร็วขึ้น”

ดินเป็นแหล่งกักเก็บคาร์บอนอินทรีย์บนบกที่ใหญ่ที่สุดในโลก เก็บกักคาร์บอนอินทรีย์ไว้ประมาณ 1,500 พันล้านเมตริกตัน ซึ่งมากกว่าปริมาณคาร์บอนในชั้นบรรยากาศถึงสองเท่า เมื่อพืชตายและสลายตัว คาร์บอนบางส่วนจะยังคงขังอยู่ในดิน แต่จุลินทรีย์จะกัดกินบางส่วนแล้วปล่อยกลับคืนสู่ชั้นบรรยากาศ ซึ่งปกติแล้วจะเป็น CO2 คำถามสำหรับนักวิทยาศาสตร์คือปริมาณคาร์บอนที่ถูกปลดปล่อยออกมาและปริมาณที่กักเก็บไว้ในระยะยาว

การจำลองสภาพอากาศชั้นนำบางส่วนที่ใช้โดยนักวิทยาศาสตร์และผู้กำหนดนโยบายคาดว่าความเข้มข้นของ CO2 ในชั้นบรรยากาศที่เพิ่มขึ้นจะทำให้พืชมีปุ๋ยและกระตุ้นการสังเคราะห์แสง เพิ่มการเจริญเติบโตของพืช และท้ายที่สุดจะสูบฉีดคาร์บอนอินทรีย์เข้าสู่ดินมากขึ้น และชะลอภาวะโลกร้อน ความร้อนจะช้าลงเท่าใดขึ้นอยู่กับระยะเวลาที่คาร์บอนยังคงอยู่ใต้ดิน เขาและเพื่อนร่วมงานพบว่าหากการจำลองถูกต้อง คาร์บอนในดินในปัจจุบันควรจะมีอายุเฉลี่ยประมาณ 430 ปี

นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุอายุที่แท้จริงของคาร์บอนในดินได้ นานแค่ไหนแล้วที่มันเป็นส่วนหนึ่งของพืชที่มีชีวิต ต้องขอบคุณการทดสอบนิวเคลียร์ในชั้นบรรยากาศที่ทำลายคาร์บอนกัมมันตภาพรังสีทั่วโลกในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 เศษส่วนของเรดิโอคาร์บอนในตัวอย่างดินจะเปิดเผยอายุเฉลี่ยของคาร์บอนในดิน

เมื่อรวบรวมอายุของคาร์บอนกัมมันตภาพรังสีในดินที่ลึกลงไปหนึ่งเมตรจากสถานที่ 157 แห่งทั่วโลก ทีมงานพบว่าการจำลองไม่ได้มาจากพื้นฐาน อายุเฉลี่ยของคาร์บอนในดินอยู่ที่ประมาณ 3,100 ปี ซึ่งมากกว่าอายุที่คาดการณ์ไว้จากการจำลองถึงเจ็ดเท่า

นั่นหมายถึงอัตราของคาร์บอนใหม่ที่เข้าสู่แหล่งกักเก็บระยะยาวในดินจะต้องช้ากว่าที่เคยคิดไว้มาก แม้ว่าจะมีความไม่แน่นอนอยู่มากก็ตาม ส่วนที่เหลือของคาร์บอนอาจอยู่ในดินในช่วงเวลาสั้น ๆ – อาจเพียงไม่กี่เดือนหรือหลายปี – ก่อนกลับสู่ชั้นบรรยากาศ

Joanna Clark นักชีวธรณีเคมีแห่งมหาวิทยาลัยรีดดิ้งในอังกฤษกล่าวว่าการคาดการณ์ภาวะโลกร้อนในอนาคตจำเป็นต้องคำนึงถึงความหลากหลายของดินทั่วโลกอย่างรอบคอบมากขึ้น ปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนกับแร่ธาตุและไส้เดือนดินอาจส่งผลต่อระยะเวลาที่คาร์บอนยังคงอยู่ใต้ดิน เธอกล่าว และดินที่ผิดปกติ เช่น พื้นที่พรุจำเป็นต้องแสดงให้แม่นยำมากขึ้นในการจำลอง

สามารถอัพเดตข่าวสารเรื่องราวต่างๆได้ที่ babe369.com