草原、森林、湿地、砂漠の土壌は静かに働き、大気中の微量ガスを変化させています。
Monash Biomedicine Discovery Institute の Chris Greening 准教授が率いる新しい研究 土壌バクテリアの 70% 以上が、私たちが呼吸する空気中の水素、一酸化炭素、メタンを食べていることを発見しました。以前は、土壌細菌の 1% だけがこのように活動していると考えられていました.
この研究では、「自然な」状態にある土壌を調査しました。メルボルン北部の耕作されていない原生草原、ビクトリア州中部のウォンバット州立森林公園、アリス スプリングス北部の砂漠、およびモナッシュ大学クレイトン キャンパスのジョック マーシャル湿地。
これらの環境のそれぞれで、微量ガスは土壌バクテリアによって同様の速度で変換されていました。研究者は世界中の土壌も調べましたが、同じ結果が得られました。
そこで、私たちはまったく異なる生態系、まったく異なる種類の土壌に注目しました」と、研究の共著者であるエレオノーラ・チリ博士は言います。 「共通点は、バクテリアの大部分がこのプロセスを行っていることでした。
この研究は、土壌が「これまで考えられていたよりもはるかに多くの物質を空気からろ過する」ことを示しました.
たとえば、土壌は「大気中の水素の多く」を消費すると彼女は言います。化石燃料に取って代わる再生可能水素エネルギー プロジェクトの結果として、より多くの水素が大気中に流入すれば、土壌にも影響を与えながら、大気中の二酸化炭素排出量を削減できます (良いことです)。
水素の温室効果
大気中の水素は、「大気中のメタンの蓄積にも間接的に関係している」と、チリ博士は言います。 「水素自体は温室効果ガスではありませんが、大気中のメタンの蓄積に寄与するため、間接的な温室効果があります。」
しかし、過剰な水素が土壌バクテリアにどのような影響を与えるかは不明のままであり、さらなる研究が必要だと彼女は言います.
これらの細菌と大気との相互作用は複雑です。土壌バクテリアがどのように機能するかについてさらに解明されるまで、「私たちは土壌の状態を維持する必要があります。世界中の土壌が私たちに提供してくれる機能を変えたくありません。」
別の開発として、オーストラリア政府が資金提供する土壌炭素研究プログラム 気候変動の影響を緩和する方法として、オーストラリアの土壌が炭素を貯蔵する可能性を調査しています.
モナッシュ土壌バクテリアの研究は、この研究と直接関係はありませんが、関連性があると、研究の共著者である Philipp Nauer 博士は述べています。
「土壌中のほとんどのバクテリアは、実際には土壌炭素から生きています」と彼は言います。 「彼らは有機基質、有機炭素から生きています。この研究は、これまで (土壌バクテリア コミュニティの) マイナー メンバーであると考えられていた他の種類のバクテリアに関するものです。
「しかし、これらの微量ガス酸化剤は以前考えられていたよりもはるかに広く普及しており、有機炭素と微量ガスの両方を使用してエネルギーを得ることができることがわかりました。」
メタンの摂食
これらのバクテリアの一部は、たとえば大気中のメタンも食べます。メタンは二酸化炭素よりも 25 倍強力な温室効果ガスです。
「彼らは大気中の濃度を調節します。それは彼らが提供している恩恵です」とナウアー博士は言います. 「そして、私たちが見てきたことは、この研究の重要な部分でもありますが、これらの微量ガス酸化剤の異なるタイプの間には非常に大きな違いがあるということです.
「したがって、水素と一酸化炭素を利用するバクテリアの場合、メタンを利用するバクテリアよりもはるかに広く分布しています。そして、地球規模では、大気中の全水素の約 75% が土壌バクテリア、これらの水素酸化剤によって取り込まれますが、メタンの場合はわずか約 5% です。そのため、まだ完全には理解されていないこの不均衡があります。」
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農業用土壌は、自然の状態のまま放置された土壌よりも微量ガスのろ過効果が低いと彼は言います。農業用土壌はより圧縮されているため、多孔性が低いためです.
「森林の土壌は、より多孔質であるため、吸収力が強くなります。これらの土壌には大気に通じる細孔が多くあります。したがって、より広い地球規模の観点から、これらの生態系と土壌を保護し、大気中のガスを調節するこれらの吸収源を確実に保護することが重要だと思います。」
この記事は、Monash Lens で最初に公開されました。 元の記事を読む .
