El deshielo del permafrost podría emitir una cantidad sustancial de carbono (C) a la atmósfera, y posiblemente desencadenar una retroalimentación positiva al calentamiento climático. Como motor del ciclo biogeoquímico, Los microorganismos del suelo desempeñan un papel fundamental en la mediación de la dirección y la fuerza de la retroalimentación del clima-C del permafrost. Sin embargo, nuestro conocimiento sobre los impactos del termokarst (deshielo abrupto del permafrost) sobre la estructura y función microbiana sigue siendo limitado.

Para resolver este problema, un equipo de investigación dirigido por el profesor Yang Yuanhe del Instituto de Botánica de la Academia de Ciencias de China exploró los impactos del termokarst en los microorganismos del suelo y sus impulsores en la meseta tibetana.

Basado en secuenciación metagenómica, incubaciones de laboratorio y un modelo de dos piscinas, Los investigadores analizaron los cambios en las comunidades microbianas y los genes funcionales a lo largo de una secuencia típica de deshielo del permafrost (uno, 10 y 16 años desde el colapso del permafrost), y también exploró el potencial funcional asociado con la descomposición del C del suelo.

Observaron que la formación de termokarst no solo alteró significativamente la composición de la comunidad microbiana, diversidad α y β, pero también aumentó la abundancia de genes funcionales involucrados en la descomposición estable de C durante 16 años desde el colapso del permafrost. Específicamente, los genes funcionales involucrados en la degradación del C lábil disminuyeron mientras que los de la degradación del C estable aumentaron significativamente en la etapa tardía del colapso del permafrost.

De acuerdo con los cambios en los genes funcionales, el modelo de dos grupos ilustró que la descomposición microbiana del C estable aumentó significativamente 16 años después del colapso del permafrost.

Descubrieron que los sustratos, más que el medio ambiente del suelo y la vegetación, eran el factor dominante que da forma a la estructura y función de la diversidad microbiana en este ecosistema de permafrost. Estos hallazgos amplían nuestra comprensión del mecanismo de los impactos del deshielo del permafrost en los microorganismos del suelo.

Este trabajo fue publicado en Biología del cambio global , titulado "Estructura y función microbiana alterada después de la formación del termokarst".