Yüksek enlemlerdeki topraklar ısındıkça, toprakta bulunan mikroorganizmalar azot gibi besin maddelerini nasıl idare edeceklerini değiştiriyor. Genellikle azot geri dönüştürücüleri olan bu mikroplar, toprağın içinden azot çekip bitkilerin emebileceği inorganik formlara, örneğin amonyum ve nitratlara dönüştürürler. Ancak Global Change Biology dergisinde yayımlanan yeni bir araştırma, artan sıcaklıklarla birlikte mikropların stratejilerini değiştirdiklerini öneriyor. Mikroorganizmalar kendileri için daha fazla azot alırken, çevreye geri saldıkları azot miktarını azaltıyor. Bu değişim, ekosistem içerisinde azot akışını değiştirerek, bitki örtüsünün büyümesini yavaşlatma potansiyeline sahip ve gezegenimizin ısınma hızını da etkileyebilir.
Bu bulgular, İzlanda’nın Hveragerði yakınlarındaki subarktik çayırlarda yapılan deneylerden elde edildi. 2008’de gerçekleşen depremler, jeotermal gradyanlarla ısınan bir bölgede yer altı sularını yön değiştirerek normal sıcaklıkların 0,5°C ile 40°C arasında artış gösterdiği toprak yamaçları oluşturdu. Bu olay, ekosistemlerin doğal koşullar altında uzun vadeli ısınmaya nasıl tepki verdiğini incelemek için bölgeyi doğal bir laboratuvara dönüştürdü.
Araştırmada, bilim insanları toprağa azot-15 ekleyerek bitkilerin ne kadarını kullandıklarını ve ne yaptıklarını takip edebildi. Araştırmacılar, başlangıçtaki besin kaybının ardından mikroorganizmaların azotu daha içsel bir şekilde geri dönüştürdüğünü tespit etti. Ancak bu süreçte mikroorganizmalar, bitkiler tarafından kullanılabilecek azot cevresinden türetilmiş amonyumu bırakmayı durdurdu.
Bu azot döngüsündeki değişiklik, ekosistem için önemli sonuçlar doğuruyor. Bir yandan, azot kaybını önlediği için olumlu etkilere sahip. Ancak diğer yandan, mikropların bu besinleri saklama davranışı bitkilerin azot erişimini azaltabilir. Bitkiler azot alır, fotosentez yapar ve toprağa organik madde olarak karbon koyar, bu organik maddeyi mikroorganizmalar alır, geri dönüştürür ve bitkilerin kullanabileceği formlarda azot salıverir. Mikroorganizmalar azotu hareketsiz hale getirmeye başlarsa, mikroplar ve bitkiler arasında rekabete yol açabilir.
Araştırmanın yazarları, azot ve karbonun soğuk topraklardan kaybının, iklim modellerinde küresel ısınmaya katkısı açısından hafife alındığını belirtiyor. Bu değişiklik, sera gazı emisyonlarının daha önce göz ardı edilen bir kaynağını temsil edebilir. Araştırmacılar, kutupsal toprağın sıcaklık artışlarına verdiği tepkileri incelemek için daha geniş çapta uzun dönemli çalışmalara ihtiyaç olduğunu vurguluyor.
Kaynak: Eos.org
