Новое исследование, проведенное учеными факультета океанологии Вашингтонского университета под руководством Ринка Смиттенберга (Rienk Smittenberg), показало, что некоторые формы углерода, образующиеся из воскового материала растений, могут сохраняться в почве намного дольше, чем считалось ранее, и не возвращаются из этого «хранилища» в глобальный цикл элемента в течение очень длительного времени. Это может привести к необходимости пересмотра существующих представлений о круговороте углерода в биосфере.
Ученые исследовали колонки донных отложений из одного из фьордов у побережья Британской Колумбии, в которых благодаря стабильным анаэробным условиям и низкой температуре сохранились годовые слои отложений, включающие почву, вынесенную водой с материк, сообщает PhysOrg. С использованием современных методов химического анализа удалось отделить, датировать и оценить количественно молекулы восковых веществ, образованные наземными растениями в глубоком прошлом.
Согласно общепринятым представлениям, углерод растительного происхождения остается в почве на 1-10 тыс. лет, после чего микробы возвращают его в атмосферу в виде углекислого газа, повторно включая в глобальный круговорот. Работа Р. Смиттенберга и его коллег показала, что время оборота этого углерода может быть значительно больше – от 10 до 100 тыс. лет.
Попадающие в почву более «съедобные» для микробов формы растительного углерода быстро разлагаются и возвращаются в атмосферу. Более устойчивые к микробному разложению формы, составляющие порядка половины от всего отмирающего растительного материала, остаются в почве, надолго выключаясь из глобального цикла этого элемента.
Очевидно, что часть устойчивого «воскового» углерода все-таки разлагается и попадает в атмосферу, однако в почве его остается намного больше, чем принято считать, и пропорции углерода в системе «почва - атмосфера» далеки от равновесия. Если эти оценки верны и для других бореальных лесов, получается, что почвы наземных лесных экосистем представляют собой очень важный и прогрессирующий в геологическом масштабе времени «депозитарий» этого элемента.
Важность этого открытия нельзя недооценивать: почва – третье по значению после ископаемого углеводородного топлива и углерода, растворенного в водах мирового океана, хранилище всего углерода на планете. Именно его круговорот, включающий парниковый углекислый газ атмосферы, во многом определяет климат на Земле. Новое открытие может привести к пересмотру наших представлений о глобальном цикле этого элемента и о возможной динамике изменений климата в долгосрочном масштабе времени.
Интересные материалы: все новости
|