Čak ni mikroorganizmi ne žive večno. Međutim, način na koji ovi sićušni organizmi u tlu umiru utiče na količinu ugljenika koju ostavljaju za sobom. Ovo su najnoviji rezultati studije koju je sprovela mikrobiolog i ekolog dr Tesa Kamenzind sa Freie Universitat Berlin, zajedno sa dobitnikom Humboltove nagrade za istraživanje Johanesom Lehmannom, gostujućim istraživačem na Freie Universitat Berlin sa Univerziteta Cornell, Njujork (SAD), i njihovim kolegama.
Rezultati njihove studije su sada objavljeni u časopisu Nature Geoscience pod naslovom „Formiranje organskog ugljenika iz tla iz nekromase determinisano putevima smrti mikroba“. Rezultati istraživača doprinose razumevanju klimatskih promena i emisije CO 2 .
Mikroorganizmi su svuda oko nas, uključujući i zemlju ispod naših nogu. Oni igraju suštinsku ulogu u obezbeđivanju da hranljivi sastojci i ugljenik nastave da kruže, čuvajući zemljište kao važan resurs. Međutim, ovi mikroorganizmi ne žive večno; kao i sva živa bića, na kraju umiru.
„U našem istraživanju fokusirali smo se na to kako mikroorganizmi u tlu umiru i šta tačno ostaje od ovih mrtvih mikroorganizama (poznatih pod zajedničkim nazivom mikrobna nekromasa) na kraju njihovog kratkog života. Možda se pitate zašto bi trebalo da se brinemo o smrti pojedinačnih ćelija u našem tlu. Pa, zanimljivo je da su ove smrti odlučujući faktor u količini ugljenika koju tlo može da sekvestrira i skladišti, i koliko dugo,“ objašnjava dr Kamenzind. Ovo je nešto što bi moglo biti od interesa za naučnike i političare u pogledu porasta nivoa CO 2 u atmosferi i posledica koje će to imati na našu klimu.
Zemljište je najveće skladište ugljenika na Zemlji – skladište više ugljenika od svih biljaka i naše atmosfere zajedno. Suprotno onome što se ranije verovalo da je slučaj, značajna količina ovog ugljenika — više od 50% — se unosi u tlo preko ostataka mrtvih mikroorganizama. „Možda zvuči sablasno, ali saznati više o tome kako i zašto ovi mikroorganizmi umiru i koji procesi su uključeni je od suštinskog značaja za razumevanje načina na koji se ugljenik unosi u tlo i koliko je ovaj proces stabilan u različitim uslovima“, kaže dr Kamenzind.
Ali šta predstavlja uzrok smrti mikroorganizama? Tlo nikako nije bezbedno stanište. Sve što ovde želi da preživi podložno je gladovanju, suši i ekstremnoj vrućini ili hladnoći. Mikrobni organizmi se takođe stalno takmiče jedni sa drugima za esencijalne resurse, pri čemu se neki mikroorganizmi ne plaše da emituju smrtonosne metabolite kako bi dobili prednost. Dodatni izvori opasnosti su protisti (jednoćelijski organizmi), male životinje koje žive u tlu, pa čak i bakterije. Neki posebno love mikroorganizme, dok drugi „pasu“ velike površine. Virusi su takođe česti u sloju tla i ubijaju značajan broj bakterija. I, naravno, brojne ljudske aktivnosti takođe dovode do promena u prirodnoj ravnoteži.
„Konkretno, uspeli smo da saznamo koje hemijske promene se dešavaju tokom ovih procesa, što nam omogućava da bolje razumemo od čega se sastoji mikrobna nekromasa“, objašnjava Kamenzind. Na molekularnom nivou, čini razliku da li bakteriju pojede i vari prolećni rep (zemljišni organizam), da li se isušuje, da li je ponovo programira virus ili da li je bakterija grabežljiva oduzima hranljive materije. Istovremeno, hife gljiva takođe igraju zanimljivu ulogu kada je u pitanju sadržaj ugljenika u zemljištu.
„Oni se ‘kreću’ kroz tlo stvarajući nove hife, što znači da za sobom stalno ostavljaju mrtve hife. Čineći to, čini se da unose veliku količinu ugljenika u tlo“, kaže dr Kamenzind.
