U novoj studiji, tim geologa i biologa sa Univerziteta u Koloradu uspeo je da „oživi“ drevne mikroorganizme koji su proveli u ledu do 40.000 godina. Ova studija pruža uvid u to kako funkcioniše permafrost, sloj smrznute zemlje, leda i stena koji pokriva gotovo četvrtinu kopna na severnoj hemisferi. U toj zaleđenoj „grobnici“ vekovima su se čuvali ostaci biljaka, životinja i bezbroj mikroorganizama, sve dok ih naučnici nisu „probudili“.
Prvi rezultati istraživanja pokazali su da, kada se uzorci permafrosta odmrznu, mikrobi ne ožive odmah. Potrebno je nekoliko meseci da se počnu razvijati, ali kada se to dogodi, stvaraju čitave kolonije. Tristan Karo, glavni autor studije, ističe da ovi mikroorganizmi nisu mrtvi – oni su sposobni da razgrađuju organsku materiju i oslobađaju ugljen-dioksid u atmosferu.
Studija, objavljena u časopisu JGR Biogeosciences, ima dalekosežne posledice za celu planetu. Koautor istraživanja, Sebastijan Kopf, naglašava da se permafrost ubrzano topi zbog klimatskih promena izazvanih ljudskim delovanjem, što može pokrenuti začarani krug. Kako se slojevi otapaju, mikrobi ponovo postaju aktivni, razgrađuju organsku materiju i oslobađaju gasove staklene bašte koji dodatno ubrzavaju globalno zagrevanje.
„Ovo je jedno od najvećih nepoznanica u vezi s klimatskim reakcijama. Kako će topljenje ovog ogromnog sloja zaleđenog tla, u kojem je zarobljena velika količina ugljenika, uticati na ekologiju i brzinu klimatskih promena?“ pita se Kopf.
Istraživači su svoje uzorke uzeo u jedinstvenom mestu – Tunelu permafrosta u centralnoj Aljasci, koji se prostire više od 100 metara ispod smrznutog tla. Karo opisuje kako je miris u tunelu podsećao na ustajali podrum, što je bilo uzbudljivo za mikrobiologa, jer su neobični mirisi često mikrobnog porekla.
Tim je iz zidova tunela uzeo uzorke starosti od nekoliko hiljada do nekoliko desetina hiljada godina. U laboratoriji su ih zalili vodom i inkubirali na temperaturama od 4 do 12 stepeni Celzijusa, simulirajući uslove letnjeg odmrzavanja tla. U prvim mesecima kolonije su rasle izuzetno sporo – u nekim slučajevima obnavljajući se tek jedna u 100.000 ćelija dnevno. Ipak, posle šest meseci situacija se promenila, a pojedine kolonije su stvorile čak i „biofilm“, lepljive strukture vidljive golim okom.
Karo napominje da ovi mikrobi verovatno ne mogu da zaraze ljude, ali su ih ipak čuvali u zatvorenim komorama. Zanimljivo je to da se mikrobi nisu budili mnogo brže ni na višim temperaturama, što sugeriše da u prirodi može proći nekoliko meseci pre nego što počnu da oslobađaju velike količine gasova staklene bašte nakon toplog perioda. On dodaje da je mnogo važnije to što se leta produžavaju, pa toplota prodire u jesen i proleće, što može imati značajan uticaj na aktivnost mikroba.
Pitanja o ponašanju mikroba u različitim regionima sveta ostaju otvorena. Karo ističe da postoji mnogo oblasti sa večitim mrazom, poput Aljaske, Sibira i drugih severnih područja, od kojih su istražili samo mali deo. Ova istraživanja su od suštinske važnosti za razumevanje kako će klimatske promene uticati na našu planetu i kakve posledice možemo očekivati u budućnosti, s obzirom na to da permafrost igra ključnu ulogu u globalnom ekosistemu.
