周二发表的一份共识声明称,一个由30多名微生物学家组成的国际专家小组认为,气候变化的真正影响取决于我们肉眼看不见的微小生物。
据科学家介绍,微生物或微生物是肉眼看不见的任何生物或病毒。它们的数量以兆亿计(在美国,即10,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,或者说是10后面跟30个零),它们构成了地球生命中“看不见的大多数”。微生物不仅影响气候变化的速率,还影响我们减缓和适应气候变化的能力。
新南威尔士大学环境微生物学家、该论文的合著者 Ricardo Cavicchioli 在一份新闻稿中说:“[微生物]支撑着所有高等生命形式的存在,并在调节气候变化方面至关重要。‘然而,它们很少成为气候变化研究的焦点,在政策制定中也没有被考虑在内。’”
Cavicchioli 和他的合著者希望,他们发表在《自然评论微生物学》杂志上的声明“将全人类置于警告之下”,他们在摘要中这样写道。
气候贡献
全球土壤储存着约2.2万亿吨碳。这比大气和植被中碳的总量还要多。是什么控制着土壤能够储存多少碳以及释放多少碳呢?是微生物。它们的碳门禁至关重要,因为碳是温室气体二氧化碳(CO2)的关键组成部分之一,目前地球大气中的二氧化碳含量已达到历史最高水平。
尽管植物在进行光合作用制造食物时会从大气中去除二氧化碳,但它们在呼吸作用(即分解食物时)也会将温室气体重新释放到大气中。温度变化会影响植物吸收或释放多少碳。
土壤微生物也是如此。Cavicchioli 说:“在陆地环境中,微生物会向大气中释放一系列重要的温室气体(二氧化碳、甲烷和一氧化二氮),而气候变化正导致这些排放量增加。” 这是因为,与植物一样,温度升高会导致土壤微生物释放更多碳。而由于气候变化引起的气温上升只会越来越糟,科学家们预计将有更多的植物和土壤碳进入大气。
但除了土壤中的微生物,还有其他微生物会影响气候变化。牛、羊、山羊和其他类似动物的肠道中有帮助它们消化食物的微生物。然而,作为这种消化的副产品,这些微生物会产生甲烷——一种强效温室气体,其在大气中的含量在过去五年中急剧上升。
稻田也会向大气释放甲烷。为了种植水稻,农民会淹没稻田,而稻田是许多微生物的家园。这些微生物在缺氧或几乎无氧的环境中产生甲烷。由于稻田被水淹没,氧气与氢结合,微生物无法利用,因此这些微小生物产生甲烷的条件非常适宜。
水稻是全球一半人口的主要主食,因此这些甲烷排放量不容小觑:目前稻田占农业温室气体排放量的约20%。随着人口的持续增长,科学家们预计这些数字也将随之增长。
强大的减缓者
尽管微生物对气候变化有显著贡献,但作者指出,这些看不见的生物也能起到相反的作用。
农业化肥会释放一氧化二氮(N2O,更俗称为笑气),这是另一种强效温室气体。但一些生活在植物根部的细菌会产生一种酶,可以将N2O转化为氮气,氮气是一种非温室气体,占我们呼吸的空气的近80%。研究人员表示,使用含有更高水平这种酶的细菌可以降低N2O的排放。
作者还提到,通过育种计划,改变牛的肠道微生物使其产生更少的甲烷,可以减少排放。
研究人员表示,更深入地了解微生物如何影响气候变化,可能对减缓策略产生更深远的影响。
Cavicchioli 说:“声明强调了研究微生物对气候变化的反应的必要性,并在制定政策和管理决策时纳入基于微生物的研究。”














