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Los suelos recalentados por el cambio climático albergan una mayor diversidad de microbios activos, lo que influye en el ciclo global del carbono y en posibles mecanismos de retroalimentación sobre el clima.
Es la conclusión de un nuevo estudio realizado por investigadores del Centro de Microbiología y Ciencia de Sistemas Ambientales (CeMESS) de la Universidad de Viena, publicado en Science Advances.
Hasta ahora, los científicos han supuesto que las temperaturas más altas del suelo aceleran el crecimiento de microbios, aumentando así la liberación de carbono a la atmósfera. Sin embargo, esta mayor liberación de carbono en realidad es causada por la activación de bacterias previamente inactivas.
"Los suelos son la mayor reserva de carbono orgánico de la Tierra", afirma en un comunicado Andreas Richter, autor principal del estudio y profesor del Centro de Microbiología y Ciencia de Sistemas Ambientales. Los microorganismos dictan silenciosamente el ciclo global del carbono, descomponiendo esta materia orgánica y liberando dióxido de carbono. A medida que aumentan las temperaturas (un escenario garantizado bajo el cambio climático), se cree que las comunidades microbianas emiten más dióxido de carbono, acelerando aún más el cambio climático en un proceso conocido como retroalimentación carbono-clima del suelo.
"Durante décadas, los científicos han asumido que esta respuesta está impulsada por mayores tasas de crecimiento de taxones microbianos individuales en un clima más cálido", explica Richter.
En este estudio, los investigadores visitaron una pradera subártica en Islandia que ha sufrido más de medio siglo de calentamiento geotérmico, lo que ha provocado temperaturas elevadas del suelo en comparación con las áreas circundantes. Mediante la recolección de núcleos de suelo y el uso de técnicas de sondeo de isótopos de vanguardia, el equipo identificó taxones de bacterias activas, comparando sus tasas de crecimiento tanto a temperatura ambiente como a temperaturas elevadas, siendo esta última 6 °C más alta.
"Vimos que más de 50 años de calentamiento constante del suelo aumentaron el crecimiento microbiano a nivel comunitario", dice Dennis Metze, estudiante de doctorado y autor principal del estudio. "Pero sorprendentemente, las tasas de crecimiento de microbios en suelos más cálidos eran indistinguibles de las de temperaturas normales". La diferencia fundamental residía en la diversidad bacteriana: los suelos más cálidos albergaban una gama más variada de taxones microbianos activos.
"Comprender las complejidades de la reacción del microbioma del suelo al cambio climático ha sido un desafío considerable, convirtiéndolo a menudo en una 'caja negra' en el modelado climático", añade Christina Kaiser, profesora asociada del Centro.
Este nuevo hallazgo trasciende el enfoque tradicional en el crecimiento agregado comunitario, sentando las bases para predicciones más precisas del comportamiento microbiano y sus consiguientes efectos sobre el ciclo del carbono en el escenario climático en evolución. Los conocimientos adquiridos en este estudio iluminan las diversas respuestas microbianas al calentamiento y son vitales para pronosticar el impacto del microbioma del suelo en la dinámica futura del carbono
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