گرمایش زمین می‌تواند پلانکتون‌ها را به انتشاردهنده‌های کربن تبدیل کند

تحقیقات جدید نشان می‌دهند که گرمایش زمین منجر می‌شود تا جوامع میکروبی مانند پلانکتون‌ها به انتشاردهنده‌های کربن تبدیل شوند، درحالی‌که آن‌ها اکنون جذب‌کننده‌های کربن هستند. این رخداد سبب تغییر عمده در تغییرات آب‌وهوایی خواهد شد. نتایج این مطالعه در مجله «Functional Ecology» به چاپ رسیده است.

میکروب‌های میکسوتروف، ارگانیسم‌هایی هستند که می‌توانند انرژی خود را هم از طریق فوتوسنتز (مانند گیاهان) و هم از طریق خوردن غذا (مانند حیوانات) تأمین کنند. این ارگانیسم‌ها در سطح جهان فراوان هستند و معمولاً در آب‌های شیرین و نواحی ساحلی یافت می‌شوند. دانشمندان تخمین می‌زنند این موجودات اکثریت پلانکتون‌های دریایی را تشکیل می‌دهند.

محققان دانشگاه «دوک» و دانشگاه «سانتا باربارا» به‌تازگی با توسعه یک شبیه‌سازی کامپیوتری که نحوه دستیابی میکروب‌های میکسوتروف به انرژی در شرایط افزایش دمای زمین را پیش‌بینی می‌کند، دریافتند با گرمایش زمین این میکروب‌ها به نوعی انتشاردهنده کربن تغییر می‌یابند.

یافته‌ها به این معناست که با افزایش دمای زمین، این جوامع میکروبی گسترده که در همه جای زمین یافت می‌شوند، می‌توانند از خنک‌کننده‌های زمین به گرم‌کننده‌ها تغییر یابند و خود سبب گرمایش بیشتر شوند.

دکتر «دانیل ویچینسکی»، نویسنده اصلی این مطالعه، می‌گوید: «یافته‌های ما نشان می‌دهد میکروب‌های میکسوتروف در واکنش‎‌های اکوسیستم به تغییرات آب‌وهوایی بسیار مهم‌تر از آنچه قبلاً تصور می‌شد، هستند. با تبدیل جوامع میکروبی به منابع خالص دی‌اکسید کربن در حین گرم‌شدن زمین، میکسوتروف‌ها می‌توانند سبب تسریع گرم‌شدن زمین شوند.»

از آنجایی که میکسوتروف‌ها می‌توانند هم دی‌اکسید کربن را جذب کنند و هم آن را از خود ساطع کنند، آن‌ها همانند سوییچ‌هایی هستند که می‌توانند هم به تعدیل شرایط آب‌وهوایی و گرمایش زمین و هم به بدترشدن آن کمک کنند. آن‌ها کوچک هستند، اما تأثیرات چشمگیری بر شرایط آب‌وهوایی دارند. شبیه‌سازی‌ها به خوبی می‌توانند نقش آن‌ها را در شرایط آب‌وهوایی زمین توضیح دهند.

محققان در این مطالعه هشدار داده‌اند پیش از آنکه جوامع میکروبی میکسوتروف به انتشار دی‌اکسید کربن در راستای گرمایش زمین روی آورند، فراوانی آن‌ها به شدت دچار تغییر خواهد شد. این تغییرات را می‌توان با نظارت بر فراوانی میکروب‌های میکسوتروف در طبیعت شناسایی کرد. بدین ترتیب می‌توان جمعیت آن‌ها را به عنوان یک هشدار اولیه برای تغییرات شدید آب‌وهوایی در نظر گرفت.

خبر بد اینجاست که برخی محققان باور دارند این سیگنال‌های هشدار اولیه در اثر تغییر جمعیت میکروب‌های مذکور ممکن است به علت افزایش مواد مغذی مانند نیتروژن در محیط زیست که معمولاْ در اثر خروج فاضلاب‌های محیط زیستی ایجاد می‌شود، خاموش شود.