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(guó)研究人員表示，人們或許可以從幾盎司的微生物湯中窺見(jiàn)未來(lái)。
每一滴池塘水和一茶匙的土壤都充滿了成千上萬(wàn)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(wàn)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(shuō)，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(guò)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(guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》的一項(xiàng)研究中，研究人員通過(guò)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^(guò)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(guò)對(duì)其大小、形狀和細(xì)胞內(nèi)容物的一些簡(jiǎn)單測(cè)量來(lái)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(guò)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(shuō):“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)
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