Gочвенные микроорганизмы реагируют на глобальное потепление снижением синтеза белка

Международная группа исследователей обнаружила, что почвенные микроорганизмы реагируют на потепление почвы снижением синтеза белка. В своей статье, опубликованной в журнале Science Advances, группа описывает свое долгосрочное исследование почвенных микроорганизмов на двух участках в Исландии и то, что они узнали, секвенировав образцы РНК из них.

Поскольку планета продолжает нагреваться из-за неспособности человечества ограничить выбросы парниковых газов, ученые всего мира пытаются предсказать, что может произойти с растениями и животными при потеплении окружающей среды. В этой новой работе исследователи участвовали в текущей работе в Исландии под названием ForHot - ученые в течение нескольких лет вели наблюдение за участком луга, надеясь узнать больше о том, как потепление повлияет на растения и животных на одном небольшом участке земли. 

Они также изучают почву на соседнем участке, где наблюдается ускоренное потепление из-за землетрясения 2008 года, которое привело к изменению направления подземной геотермальной системы.

В ходе работы исследователи проводили секвенирование суммарной РНК, что позволяет одновременно изучать множество различных организмов, обитающих в почве. Этот подход дал возможность сравнить генетические изменения, которые привели к изменениям в экспрессии белков в почвенных микроорганизмах. 

Сравнивая образцы многолетней давности с образцами, собранными недавно, они обнаружили, что количество РНК, производимой крошечными существами, было меньше у тех, кто жил в более теплой почве. А это, как отмечают исследователи, привело к тому, что они производили меньше белка. 

Они также отметили, что количество микроорганизмов в результате не уменьшилось; напротив, это привело к изменению скорости биохимических реакций: Их ферменты работали быстрее по мере того, как почва становилась теплее. Это означало, что скорость метаболизма и деления клеток увеличилась. А это означало, что они извлекали больше углерода из почвы и высвобождали его в атмосферу.

Исследователи обнаружили, что отмеченные ими изменения происходят на протяжении месяцев и лет, хотя они подозревают, что меньшие изменения могут происходить еженедельно или даже ежедневно. Они отмечают, что пока еще рано делать какие-либо выводы о том, как увеличение выделения углерода может повлиять на глобальное потепление, но они планируют продолжить изучение микроорганизмов, чтобы выяснить это.