सूर्य के प्रकाश और सूक्ष्म जीवों में प्रचुर मात्रा में कार्बन को वायुमंडल में जोड़ें

परफ्रॉस्ट 10 8रोज कॉरी आर्कटिक में पिघलवाले की एक धारा में एक नमूना इकट्ठा करने के लिए और धारा के पानी के रसायन शास्त्र का विश्लेषण करती है। मृदा कार्बनिक पदार्थ इसकी सुनहरी भूरे रंग का रंग देता है पानी में, सूरज मिट्टी से कार्बन तक पहुंच सकता है, इसे कमजोर कर सकता है और सूक्ष्म जीवों को इसे नीचे तोड़ने और कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में वातावरण में छोड़ने की इजाजत देता है। (क्रेडिट: रोज कॉरी / यू मिशिगन)

परमाफ्रॉस्ट में सूक्ष्मजीवन, जो सूर्य-कमजोर कार्बन खाने और कार्बन डाइऑक्साइड में परिवर्तित होता है, वायुमंडल में प्रवेश करने के लिए ग्रीनहाउस गैस के लिए एक प्रमुख मार्ग प्रदान कर सकता है, नए शोध से पता चलता है।

शोधकर्ताओं को पता था कि आर्कटिक में स्थायी रूप से जमी हुई मिट्टी या परमफ्रॉस्ट पर सूरज की रोशनी कम हो रही है, उस परफाफॉस्ट में कार्बन टूट जाती है और ग्रीनहाउस गैस को वायुमंडल में रिलीज करता है, लेकिन उन्हें यह नहीं पता था कि प्रक्रिया कैसे हो रही है।

इससे पहले, मिलिंशी विश्वविद्यालय के एक हालिया डॉक्टरेट छात्र और अध्ययन के पहले लेखक, गहरे पारफ्रोस्ट में सूक्ष्म जैविक समुदायों को दिखाते हैं कि सूर्य-कमजोर कार्बन का इस्तेमाल करने के लिए तेजी से अनुकूल हो सकता है। पेराफ्रोस्ट मिट्टी, जिसे आमतौर पर दफन किया गया भूमिगत, धूप में उजागर किया जा सकता है, एक बार थका हुआ होता है और उसे एक ऐसे प्रवाह में धकेल दिया जाता है जहां सूर्यप्रकाश एक्सपोजर कार्बन को उस कार्बन के भीतर कमजोर कर देता है, जिससे कि यह माइक्रोबियल समुदायों का उपभोग करना पसंद करता है।

नए अध्ययन से पता चलता है कि सूरज की रोशनी सूक्ष्मजीवों के लिए प्रफैफॉस्ट मिट्टी का दावत बनाती है क्योंकि यह उन्हें उसी तरह के कार्बन प्रदान करता है जो वे पहले से ही खा सकते हैं-कार्बन जिन्हें वे मेटाबोलाइज करने के लिए अनुकूलित होते हैं।

परमफ्रॉस्ट पिघल के रूप में - आर्कटिक दुनिया के बाकी हिस्सों की तुलना में दो गुना तेज गति से गर्म है - इसमें कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में कार्बन की अविश्वनीय मात्रा को छोड़ने की क्षमता है। यदि सभी कार्बन कार्बन डाइऑक्साइड कार्बन डाइऑक्साइड में परिवर्तित हो जाते हैं, तो वातावरण में कार्बन की मात्रा दोगुनी से अधिक होगी। धरती और पर्यावरण विज्ञान के एक सहयोगी प्रोफेसर रोज़ कॉरी कहते हैं, भविष्य के लिए जलवायु परिदृश्यों का अनुमान लगाने वाले कुछ बहुत ही मॉडल permafrost से कार्बन उत्सर्जन में शामिल होते हैं।

वह कहती हैं, "बुफ़े पर खाने के बीच खाने का अंतर है और कई विकल्पों में से कुछ बहुत अच्छे विकल्प नहीं हैं, जहां बुफे पर हर डिश होता है।" "सूरज की रोशनी सूक्ष्म जीवों के पसंदीदा में कुछ प्रचलित मिट्टी कार्बन बना देती है, जो उन्हें कार्बन डाइऑक्साइड में इस कार्बन को अधिक परिवर्तित करने में मदद करती है।"

permafrost2 10 8आर्कटिक में पिघलनेवाली बर्फ की एक धारा बर्फ के माध्यम से चलाती है मृदा कार्बनिक पदार्थ इसकी सुनहरी भूरे रंग का रंग देता है (क्रेडिट: जेसन डोबकोव्स्की / यू मिशिगन)

आर्कटिक में पेरामफ्रॉस्ट सूक्ष्म जीवों से विघटित नहीं किया जा सकता जब तक कि यह बुवाई और पिघलना न हो। एक बार ऐसा होता है, देशी माइक्रोबियल समुदाय इस मिट्टी कार्बन को कमजोर करने लगते हैं, धीरे-धीरे इसे खा रहे हैं, और इस प्रक्रिया में, इसे कार्बन डाइऑक्साइड में बदल दिया जाता है।

मृदा कार्बन का सभी अपघटन हालांकि मिट्टी में होता है। गर्मियों के दौरान हिम और बारिश मिट्टी कार्बन को सनलीट धाराओं और झीलों से बाहर निकल जाती है, जहां सूरज मिट्टी कार्बन को कम करता है। पिछली शोध से पता चला है कि सूक्ष्म जीव सूर्य-कमजोर कार्बन को कार्बन डाइऑक्साइड में परिवर्तित करने में काफी बेहतर थे, लेकिन उन्हें पता नहीं था कि क्यों

यह निर्धारित करने के लिए कि सूर्य की रोशनी कार्बन डाइऑक्साइड के उत्पादन का सहयोग कर रही थी, कॉरी और उनकी टीम ने मिट्टी के नमूनों को अल्ट्रा-हाई-रिज़ोल्यूशन मास स्पेक्ट्रोमेट्री के अधीन किया और सूर्य के प्रकाश से पहले और बाद में और बाद में जैविक पदार्थों को देशी जीवाणु समुदाय को खिलाया। उन्होंने देखा कि जीवाणु समुदाय अधिक कार्बन डाइऑक्साइड पैदा कर रहे थे जो कि प्रफैफॉस्ट मिट्टी के नमूनों में रिलीज हो गए थे जो सूर्य के प्रकाश से उजागर हुए थे।

उन्होंने अपने परिणामों की एक और विधि के खिलाफ जांच की: सूक्ष्मजीवों द्वारा माइक्रोबियल समुदाय संरचना और जीन अभिव्यक्ति की जांच करना। शोधकर्ताओं ने देखा कि सूर्य के प्रकाश के बाद, रोगाणुओं ने सूरज-कमजोर कार्बन का उपभोग करने के लिए उनके चयापचय तंत्र को फिर से हटा दिया।

पता चलता है कि पृथ्वी से वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड के रिलीज के लिए सूर्य के प्रकाश का योगदान कैसे देता है, शोधकर्ताओं ने एक और जानकारी दी है कि किस प्रकार प्रफैफोस्ट्रस्ट द्वारा जारी किए गए कार्बन डाइऑक्साइड की दर और मात्रा निर्धारित की जाती है।

पृथ्वी पर अधिक गर्मी का कारण बनने के लिए "यह तर्कसंगत सबसे बड़ी प्रतिक्रिया विधि है," कोरी कहते हैं। "हम यह पता लगाने के लिए दौड़ में हैं कि कार्बन डाइऑक्साइड में यह ट्रांसफ्रॉस्ट कितना परिवर्तित हो जाएगा।"

शोधकर्ताओं ने अपने काम की जर्नल में रिपोर्ट किया संचार प्रकृति.

स्रोत: यूनिवर्सिटी ऑफ मिशिगन

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