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I microbi nel permafrost amplificano cambiamento climatico globale

Scritto da Leonardo Debbia il 28.10.2014

I microbi del suolo potrebbero essere potenzialmente considerati tra i più grandi amplificatori al mondo del cambiamento climatico causato dall’uomo. Ma per gli scienziati rimane in sospeso un interrogativo: sapere se siano le comunità microbiche a dipendere dall’ambiente o siano piuttosto componenti attivi dell’ambiente che influiscono sul cambiamento del clima.

Il sito di Stordalen Mire, nell’ Abisko National Park, in Svezia, immediatamente a nord del Circolo Polare Artico, 60° lat. (crediti: Scott Saleska)

Il sito di Stordalen Mire, nell’ Abisko National Park, in Svezia, immediatamente a nord del Circolo Polare Artico, 60° lat. (crediti: Scott Saleska)

Ora, la ricerca di un team internazionale di scienziati provenienti da Stati Uniti, Svezia e Australia, guidato da scienziati dell’Università dell’Arizona (UA), mostra che una singola specie di microbi, scoperti solo di recente, è una protagonista inaspettata del cambiamento climatico.

I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista Nature e dovrebbero aiutare gli scienziati ad elaborare nuove ipotesi sui diversi gas serra emessi durante il disgelo del permafrost, cercando di capire come le diverse comunità microbiche controllano il rilascio di questi gas nell’atmosfera.

Agli inizi di quest’anno, il team di studiosi ha scoperto che una singola specie di microbo, mai descritto prima, svolgeva un ruolo di primo piano nel permafrost del nord della Svezia, scongelatosi sotto l’effetto dell’aumento globale delle temperature.

I ricercatori, per la verità, sospettavano che il microbo ‘incriminato’ avesse già svolto un ruolo significativo, liberando, sotto forma di metano, grandi quantità di carbonio immagazzinato nel permafrost vicino al Circolo Polare Artico.

C’è da anticipare che il ruolo effettivo di questo microbo – chiamato Methanoflorens stordalenmirensis, che viene tradotto approssimativamente ‘metano-fioritura da Stordalen Mire’- è, comunque, pressoché sconosciuto.

La scoperta del microbo, vista la sua abbondanza rispetto ad altri, dovrebbe tuttavia aiutare a capire quanto questi possa contribuire al cambiamento climatico.

“Considerando elefanti e leoni, che nella savana producono anidride carbonica mangiando cose diverse, il Methanoflorens nel permafrost potrebbe essere paragonato all’equivalente microbico di un elefante nella savana, cioè ad un organismo che svolge un ruolo rilevante per quanto accade all’intero ecosistema”, afferma  Scott Saleska, docente del Dipartimento di Ecologia e Biologia Evolutiva della UA e direttore dell’ Ecosystem Genomics Institute, partecipante alla ricerca.

E’ da premettere, però, che non tutte le zone umide rilasciano metano con identiche modalità.

Sostanzialmente, i microbi del terreno possono rilasciare metano CH4 in due modi: o partendo dall’acetato, una molecola organica prodotta dalle piante, o dalla combinazione di anidride carbonica e idrogeno.

“Entrambi questi processi producono energia per i microbi”, afferma Carmody McCalley, ricercatrice dell’Earth System Research Center presso l’Università del New Hampshire, che ha condotto lo studio. “Ma noi abbiamo appurato che durante il disgelo del permafrost, nella fase iniziale, la maggior parte del metano non proviene dall’acetato, come era stato finora ipotizzato,  ma attraverso l’altro percorso. Solo quando i terreni congelati si trasformano in zone umide,  l’acetato diventa la fonte di carbonio preferita”.

“Ma quanto carbonio immagazzinato nel suolo viene rilasciato nell’atmosfera a causa dell’attività microbica?” è, secondo Saleska, una delle grandi domande che si pongono gli studiosi del clima.

“Per anni si è discusso se l’ecologia microbica sia parte attiva o passiva nell’attività di un ecosistema”, si chiede la McCalley.

In altre parole, è più importante l’impatto di nuove forme sull’ambiente o viceversa?

In questo caso, il problema è se sia da dare più importanza all’attività delle forme organiche rilasciate dai gas ad effetto serra o se invece siano i microbi a subìre una fisica e una chimica di un sistema particolare come può essere la fusione del permafrost.

Questo studio dimostra che le questioni di ecologia microbica hanno una importanza rilevante e che dovremmo porre maggiore attenzione alla tipologia di microbi che vivono negli ecosistemi che si scongelano”.

McCalley aggiunge: “Prendendo in considerazione l’ecologia microbica, possiamo  costruire modelli climatici accurati, che possano dirci quanto metano provenga dal disgelo del permafrost  rispetto ad altre fonti, quale la combustione dei carboni fossili”.

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