氣候變化對(duì)地球上相互聯(lián)系和依存的生命網(wǎng)絡(luò)意味著什么呢?美國研究人員表示，人們或許可以從幾盎司的微生物湯中窺見未來。
每一滴池塘水和一茶匙的土壤都充滿了成千上萬被稱為原生生物的微小單細(xì)胞生物。它們數(shù)量眾多，據(jù)估計(jì)，其重量是地球上所有動(dòng)物體重之和的兩倍。
20多萬種已知的原生生物經(jīng)常被忽視。但杜克大學(xué)生物學(xué)助理教授Jean Philippe Gibert說，隨著氣溫變暖，它們可以在緩沖氣候變化的影響方面發(fā)揮重要作用。
研究人員表示，這是因?yàn)樗鼈兺淌杉?xì)菌，并在呼吸時(shí)將二氧化碳釋放到空氣中，就像人類呼氣時(shí)一樣。但是，由于細(xì)菌占地球生物量的比例超過了除植物以外的任何其他生物，因此它們是二氧化碳的最大自然排放者之一，而二氧化碳是導(dǎo)致全球變暖的溫室氣體。
在近日發(fā)表于美國《國家科學(xué)院院刊》的一項(xiàng)研究中，研究人員通過創(chuàng)造一個(gè)微型生態(tài)系統(tǒng)測(cè)試了氣候變暖對(duì)以細(xì)菌為食的原生生物的影響——每個(gè)玻璃燒瓶里裝著10個(gè)不同種類的原生生物。
燒瓶被保存在從60華氏度到95華氏度的5種溫度下。兩周后，研究人員觀察了在每種溫度下存活的物種，并測(cè)量了它們?cè)诤粑^程中釋放的二氧化碳量。
研究人員發(fā)現(xiàn)，每個(gè)物種對(duì)溫度的反應(yīng)都可以通過對(duì)其大小、形狀和細(xì)胞內(nèi)容物的一些簡單測(cè)量來預(yù)測(cè)。這些因素共同影響著整個(gè)群落的呼吸速率。
他們還發(fā)現(xiàn)，通過測(cè)量細(xì)胞的大小和形狀，并將它們插入一個(gè)數(shù)學(xué)模型，可以非常接近于其微型生態(tài)系統(tǒng)在現(xiàn)實(shí)中的運(yùn)行狀態(tài)。
研究人員說:“我們實(shí)際上可以利用所知的特性和溫度反應(yīng)之間的關(guān)系，將其擴(kuò)展到整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)層面。”這項(xiàng)工作很重要，因?yàn)樗U明了“氣候變化將如何改變微生物群落，以及這將如何反向影響氣候變化的速度”。(唐一塵)
營業(yè)執(zhí)照公示信息