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周济环境学院研究团队

多年冻土中地上和地下生态过程对气候变暖的响应机制示意图。 在整个北半球,土壤有机碳总量的一半集中在北极。 2月22日,在“自然气候变化”子期刊的“自然气候变化”研究论文中, 清华大学周集环境学院的研究小组发现了微生物活动对气候变暖背景下多年冻土土壤碳库的重要影响。有利于有机碳的积累。这表明气候变暖将对脆弱的多年冻土生态系统产生重大不利影响。本文的通讯作者是清华大学“千人计划”的周济教授。发现土壤微生物对气候变暖极为敏感,短期温度升高约一年半会导致微生物活性增加

但是由于人类活动的影响,近几十年来,北极经历了明显的变暖,所以, 增强微生物活性,将大量的土壤有机碳转化为二氧化碳,产生更严重的温室效应,人们经常提到它的生态后果,然而, 该机制尚未阐明。这一发现证明,多年冻土中的土壤微生物对变暖高度敏感。土壤呼吸增加,使土壤有机碳净损失。原因是低温导致永久冻土中的有机碳被微生物缓慢分解。这一重要发现不仅揭示了微生物应对气候变暖的分子机制, 而且对于预测生态系统对环境变化和生态保护的响应规律也具有重要的指导意义。

周济的研究团队与北亚利桑那大学合作, 密歇根州立大学佐治亚理工学院, 使用各种宏基因组学技术,例如基因芯片和高通量测序,通过分析获得的北极土壤样品