科技日报记者 田学科
伦敦帝国理工学院的研究职员发现,跟着细菌对更高温度的顺应,它们会加速呼吸速度,开释出更多的碳,从而加快全球天气转变,具体研究功效颁发在12日出书的《天然通信》上。
细菌和古生菌统称为原核生物,存在于每个年夜陆,占全球生物总量的一半摆布。
年夜大都原核生物进行呼吸与人类一样,即耗损能量并开释二氧化碳(CO2)。其排放的CO2量取决于原核生物的呼吸速度,而其呼吸速度跟着外界温度的转变而转变。
但是到今朝为止,有关温度、呼吸速度和碳排放量之间的关系还不克不及肯定。经由过程搜集阐发482个原核生物的呼吸速度随温度转变的数据,研究职员发现,年夜大都原核生物在更高的温度下会更年夜幅度地增添碳排放量。
项目负责人、帝国理工学院生命科学系的帕瓦尔博士说:“短时间内,如从几天到几个小时,单个原核生物的新陈代谢会加速,并发生更多的CO2。但会有一个最高温度,在到达这个温度后,它们的新陈代谢会变得低效。”他指出,从久远来看,跟着时候的推移,这些原核生物群落将在更高温度下进化得更有用率,从而进一步进步它们的新陈代谢和碳排放。是以,温度上升会使很多原核生物群落在短时间和持久内都能更有用地运作,进而对全球碳排放和由此发生的温度上升做出更年夜进献。
研究职员汇编了来自世界各地和分歧前提下的原核生物对温度转变的反映——从0℃以下的南极咸水湖到120℃以上的热水池。他们发现,凡是在中等温度规模内(45℃以下)原核生物对温度转变表示出强烈的反映,在短时间(几天到几周)和持久(几个月到几年)都增添了呼吸。在较高温度规模内(45℃以上),没有表示出如许的反映,但因为它们一起头就在如斯高的温度下勾当,它们不太可能遭到天气转变的影响。中温原核生物对天气变热的短时间反映比真核生物(细胞更复杂的生物)年夜。
研究第一作者、帝国理工学院生命科学系博士生托马斯·史姑娘指出:“今朝年夜大都天气模子都假定,所有生物的呼吸速度都以一样的体例对温度做出反映,但我们的研究表白,细菌和古生菌可能偏离‘全球均匀程度’。”他以为,斟酌到这些微生物多是很多生态系统中总呼吸和碳排放的主要进献者,天气模子应当充实斟酌它们在短时间和持久对温度转变的更敏感反映,这将有助于对将来天气转变成立更精确的模子。
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