یخچال‌های طبیعی قطبی با سرعتی نگران‌کننده به دلیل گرم شدن جهانی در حال عقب‌نشینی هستند و مناظر وسیعی را آشکار می‌کنند. این مناطق بایر به زودی به اکوسیستم‌های فعال تبدیل می‌شوند، با زندگی‌های ناپیدا و نقشی حیاتی در ذخیره‌سازی کربن سیاره ما.
معماران ناپیدای قطب شمال
داستان ما ما را به شمال دور، به جزایر مجمع‌الجزایر سوالبارد، بسیار بالاتر از دایره قطبی می‌برد. این مکان یخی با سرعتی هفت برابر سریع‌تر از متوسط جهانی در حال تجربه تغییرات اقلیمی است که منجر به ذوب سریع یخچال‌ها می‌شود.
مناظر تازه آشکار شده و فقیر از نظر مواد مغذی در ابتدا غیرقابل زندگی و بی‌روح به نظر می‌رسند. با این حال، آن‌ها به سرعت توسط موجودات میکروسکوپی مانند باکتری‌ها و قارچ‌ها که در تبدیل این مناطق سنگی به خاک‌های حاصلخیز و قابل ذخیره‌سازی کربن جوی نقش دارند، استعمار می‌شوند.
یخچال‌های قطب شمال در حال عقب‌نشینی
تیمی از دانشمندان دانشگاه کوئین مری لندن، شامل دکتر توماس بل و دکتر امیلی رابرتز، این فرآیند طبیعی را روشن می‌کنند. محققان با دانشمندانی از آلمان، ایالات متحده و سوئیس همکاری کردند.
این کارشناسان برای بررسی فرآیند تشکیل خاک قطب شمال در مناطقی که قبلاً تحت پوشش یخ بودند، دست به کار شدند. به طور خاص، تیم منطقه میدترو لوونبرین، یک یخچال در حال کوچک شدن در جزیره اسپیتسبرگن، را مشاهده کردند تا بفهمند میکروب‌ها چگونه به تشکیل خاک کمک می‌کنند پس از ذوب یخچال.
جامعه‌های قارچی به عنوان مهندسان اکوسیستم
تمرکز اصلی تیم روی قارچ‌ها، به ویژه مخمر، گروهی از میکروارگانیسم‌ها بود که به طور مؤثری کربن ذخیره می‌کنند. قارچ‌های بیشتر به معنای کربن بیشتر در خاک است، در حالی که باکتری‌های بیشتر معمولاً منجر به انتشار بیشتر CO2 از خاک می‌شوند.
این یافته‌ها به ویژه اهمیت دارند زیرا در اکوسیستم‌های قطب شمال بالا، تنوع قارچ‌ها به طور قابل توجهی بیشتر از گیاهان است. این نشان می‌دهد که جوامع قارچی می‌توانند در آنجا نقش حیاتی ایفا کنند به عنوان مهندسان اکوسیستم، منجر به ذخیره کربن مؤثرتر شوند.
نقش میکروب‌ها
برای بسیاری، یخچال‌های قطب شمال در حال عقب‌نشینی تصویر نگران‌کننده‌ای از آینده سیاره ما تحت فشارهای تغییرات اقلیمی نمایان می‌کنند.
با این حال، در همین مناظر قطب شمال، میکروب‌های کوچک سخت در حال کار هستند، خاک را حاصلخیز کرده و کربن ذخیره می‌کنند.
پیشگامان ایجاد خاک
سفر به مناظر تازه آشکار شده قطب شمال قهرمانان ناشناخته‌ای را نشان داد: میکروب‌های پیشگام. این موجودات کوچک به سرعت با محیط‌های سخت و سرد سازگار می‌شوند و نقش‌های محوری در مراحل اولیه تشکیل خاک ایفا می‌کنند.
وقتی یخ عقب‌نشینی می‌کند، باکتری‌ها و قارچ‌ها تقریباً بلافاصله ظاهر می‌شوند و پایه‌ای برای شکوفایی اکوسیستم‌ها می‌گذارند. باکتری‌ها با تجزیه مواد معدنی فرآیند را شروع می‌کنند، در حالی که قارچ‌ها مانند مخمر ماده آلی اضافه می‌کنند و محیطی مناسب‌تر برای سایر موجودات ایجاد می‌کنند.
درس‌هایی از یخچال‌های قطب شمال در حال کوچک شدن
پدیده ذوب یخچال‌ها اغلب تصاویری از از دست رفتن و تغییرات غیرقابل بازگشت را به ذهن می‌آورد، اما جوامع میکروبی مقاوم قطب شمال داستانی امیدوارکننده‌تر را روایت می‌کنند.
این میکروب‌ها نشان می‌دهند که حتی در مواجهه با تغییرات شدید محیطی، زندگی راهی برای بقا و سازگاری پیدا می‌کند. توانایی این میکروارگانیسم‌ها برای ایجاد خاک حاصلخیز از سنگ بایر امکاناتی برای کاهش برخی از اثرات تغییرات اقلیمی نشان می‌دهد.
این تحقیق نه تنها درک ما از بوم‌شناسی میکروبی را عمیق‌تر می‌کند، بلکه امیدواری درباره پتانسیل طبیعت برای بهبود را نیز الهام می‌بخشد. با شناخت و بهره‌گیری از این فرآیندهای طبیعی، می‌توانیم بهتر برای مقابله با چالش‌های ناشی از سیاره‌ای گرم‌تر آماده شویم و شاید برخی از آن‌ها را کاهش دهیم.
این مطالعه در مجله Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.
