El permafrost se encuentra debajo de casi el 85 por ciento de Alaska y casi una cuarta parte de la masa terrestre en el hemisferio norte. Este suelo perennemente congelado contiene el doble de carbono que se encuentra en la atmósfera de la Tierra. Dado que el Ártico se está calentando dos veces más rápido que el resto del planeta, Comprender la absorción y pérdida de carbono en las regiones de permafrost es fundamental para mejorar la precisión de los modelos climáticos. También ofrece pistas sobre cómo responderá esta región y dará forma a un futuro mundo más cálido.

A medida que la atmósfera de la Tierra se calienta y hace que el permafrost se descongele, el carbono que ha estado encerrado durante cientos o miles de años se pone a disposición de los microbios. Pero, ¿qué están haciendo los microbios con ese carbono recientemente expuesto? ¿Qué tan rápido se descompone y qué diferencia hace esto en la atmósfera?

Para ayudar a responder estas preguntas, La candidata a doctorado de la Universidad del Norte de Arizona Elaine Pegoraro diseñó un experimento para medir cómo los microbios responden a la adición de carbono fresco a diferentes profundidades en el suelo recolectado de un sitio de campo cerca de Healy. Alaska. Esencialmente, hizo adiciones de glucosa al suelo tres veces a lo largo de un año. Los resultados fueron publicados este mes en Biología y bioquímica del suelo .

"La glucosa es esta fuente de energía realmente accesible, "dijo Pegoraro, quien forma parte del Centro de Ciencia y Sociedad de Ecosistemas (Ecoss). "Es como darles a los microbios a elegir entre brownies y una bolsa de guisantes congelados en la parte trasera del congelador, "donde los guisantes congelados sustituyen al carbono que se encuentra en el permafrost. Ese carbono se descompone lentamente debido a factores biológicos, Procesos físicos y químicos.

"A menos que estés hambriento, probablemente no tocarías los guisantes ".

La adición de glucosa en la superficie no produjo una respuesta sostenida. Pero en capas de suelo más profundas, donde se encuentra el permafrost, Pegoraro y su equipo vieron un "efecto de cebado":los microbios respiraron el doble de carbono del suelo que las muestras que no recibieron glucosa. Los microbios se estaban comiendo los "brownies, " y, en su subidón de azúcar, tenía la energía necesaria para descomponer el suelo para acceder a los nutrientes, liberando más carbono a la atmósfera.

Cuando Pegoraro extrapoló estos hallazgos al campo, descubrió que este efecto de cebado representaba entre el 4 y el 12 por ciento del carbono que se libera a la atmósfera en una temporada de crecimiento.

"Es una cantidad considerable de carbono, " ella dijo.

A medida que el Ártico se calienta, crecen más plantas en estos ecosistemas, haciendo su parte para eliminar algo de carbono de la atmósfera incorporándolo a su biomasa.

Pero los hallazgos de Pegoraro sugieren que las plantas también pueden contribuir a la pérdida de carbono del suelo al liberar glucosa de sus raíces al suelo.

"Necesitamos considerar los efectos de preparación para comprender completamente la dinámica del carbono del permafrost, ", dijo." De lo contrario, podríamos subestimar la cantidad de carbono que se está perdiendo en la atmósfera ".