เว็บแทงบอล หลัก เมื่อสภาพอากาศเปลี่ยนแปลง สิ่งมีชีวิตในดินของโลกก็เช่นกัน

เว็บแทงบอล หลัก

เพื่อทำความเข้าใจ เว็บแทงบอล หลัก กับสิ่งที่อาจสูญหายไป นักนิเวศวิทยา Janet K. Jansson ใช้วิธีระดับโมเลกุลเพื่อสำรวจจุลินทรีย์ใต้ดินของโลก ตั้งแต่ชั้นดินเยือกแข็งไปจนถึงทุ่งหญ้า

บริจาควันนี้

ฤดูหนาวได้ครองราชย์มาอย่างยาวนานในละติจูดทางตอนเหนือของโลก ที่ซึ่งผืนดินเยือกแข็งอันกว้างใหญ่ที่เรียกว่าดินเยือกแข็งที่หล่อเลี้ยงเชื้อจุลินทรีย์ที่อุดมสมบูรณ์ หากยังคงลึกลับอยู่ ซึ่งสามารถทนต่ออุณหภูมิที่ต่ำกว่าศูนย์ตลอดทั้งปี แต่เมื่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศทำให้ดินเยือกแข็งอุ่นขึ้น ชุมชนจุลินทรีย์ก็กำลังเปลี่ยนแปลงไปในทางที่นักวิทยาศาสตร์ยังคงพยายามทำความเข้าใจ สิ่งที่น่าเป็นห่วงที่สุดคือสิ่งที่จะเกิดขึ้นกับแหล่งกักเก็บคาร์บอนที่แช่แข็งเป็นเวลานานของ permafrost ซึ่งจุลินทรีย์ที่เพิ่งตื่นขึ้นใหม่สามารถรับประทานได้ในขณะนี้ และนั่นอาจขับเคลื่อนการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศต่อไปได้อย่างไร

Janet K. Janssonนักนิเวศวิทยาจุลินทรีย์ที่ Pacific Northwest National Laboratory ในเมืองริชแลนด์ รัฐวอชิงตัน เป็นหนึ่งในนักวิทยาศาสตร์กลุ่มแรกที่ศึกษาว่าชุมชนแบคทีเรียในดินเยือกแข็งได้เปลี่ยนแปลงไปอย่างไรเมื่อดินละลาย การทำความเข้าใจความซับซ้อนของชีวิตในดิน – ดินแห้งแล้งหรืออื่น ๆ – เป็นเรื่องยากเนื่องจากนักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถเพาะพันธุ์ส่วนใหญ่ที่เติบโตในห้องทดลองได้ แต่แจนส์สันและผู้ร่วมงานของเธอได้ค้นพบวิธีที่จะสำรวจสำมะโนโมเลกุลของสิ่งมีชีวิตที่แปลกใหม่เหล่านี้เพื่อติดตามการเปลี่ยนแปลงที่ดีขึ้นในชุมชนดินที่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ รวมถึงภาคเหนือที่เป็นน้ำแข็งและทุ่งหญ้าทางตอนใต้

เมตาจีโนมิกส์ — เทคนิคที่นักวิทยาศาสตร์แยก เรียงลำดับ และวิเคราะห์ DNA ของชุมชนจุลินทรีย์โดยตรงจากสิ่งแวดล้อม — และเทคโนโลยีโมเลกุลอื่น ๆ ที่เรียกว่า “omics” นำเสนอข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับชีวิตใต้ดินและการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากอุณหภูมิที่ร้อนขึ้น Jansson อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ ในการประชุมของ American Association for the Advancement of Science ซึ่งจัดขึ้นที่กรุงวอชิงตัน ดี.ซี. และในบทความหนึ่งที่เธอร่วมเขียนในการทบทวน Earth and Planetary Sciences ประจำปี 2559

เมื่อเร็ว ๆ นี้เธอได้พูดคุยกับKnowableเกี่ยวกับสัตว์ในดินและวิธีที่พวกมันปรับตัวให้เข้ากับโลกที่ร้อนขึ้น

เว็บแทงบอล หลัก

เหตุใดจุลินทรีย์ในดินจึงยังไม่เป็นที่รู้จักมากนัก?

เป็นเวลานานมากแล้ว จุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในดิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ยากต่อการศึกษาเพราะจุลินทรีย์เหล่านี้เจริญเติบโตได้ไม่ดีภายใต้สภาวะของห้องปฏิบัติการ ตอนนี้ เรากำลังเริ่มที่จะตรวจสอบ “กล่องดำ” นี้ ซึ่งก็คือไมโครไบโอมในดิน และเริ่มเข้าใจว่าจุลินทรีย์กำลังทำอะไร และได้รับอิทธิพลจากสิ่งแวดล้อมอย่างไร และน่าตื่นเต้นเพราะเมื่อเรามีความรู้นั้นแล้ว เราก็เริ่มใช้จุลินทรีย์ในดินเพื่อช่วยบรรเทาผลกระทบด้านลบของการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมได้

คุณใช้เวลาหลายปีในการศึกษาตัวอย่างหนึ่งของสภาพแวดล้อมของดินที่รุนแรง นั่นคือดินที่เย็นจัด อะไรทำให้จุลินทรีย์มีความแตกต่างกัน?

Permafrost เป็นสภาพแวดล้อมพิเศษ คาร์บอนภาคพื้นดินส่วนใหญ่ติดอยู่ในชั้นดินเยือกแข็งของโลก — ประมาณคาร์บอนมากเท่ากับที่มีอยู่ในบรรยากาศและในพืชรวมกัน ดินเยือกแข็งเป็นเหมือนตู้แช่แข็งคาร์บอนขนาดใหญ่

สิ่งที่สำคัญจริงๆ ก็คือเมื่อชั้นดินเยือกแข็งเริ่มละลาย จุลินทรีย์ที่มีอยู่จะเริ่มทำงานมากขึ้นและเผาผลาญสารประกอบคาร์บอนที่เก็บไว้ในดิน และในขณะที่พวกมันย่อยสลายพวกมัน จุลินทรีย์จะผลิตก๊าซเรือนกระจก เช่น คาร์บอนไดออกไซด์และมีเทน ซึ่งถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศและสามารถทำให้โลกร้อนขึ้นได้อีก

แบคทีเรียในดินที่แห้งแล้งหรือที่อื่น ๆ ล้วนต้องการคาร์บอนเพื่อเติบโตและผลิตชีวมวลของเซลล์ แต่พวกเขามีวิธีอื่นในการรับพลังงาน การค้นพบที่ไม่คาดคิดอีกอย่างหนึ่งของเราคือโปรตีนจำนวนมากสำหรับการลดธาตุเหล็กภายในชั้นดินเยือกแข็งที่เยือกแข็ง จุลินทรีย์สามารถลดธาตุเหล็กให้เป็นพลังงานได้ ซึ่งเป็นกระบวนการที่สามารถเกิดขึ้นได้ภายใต้สภาวะที่ไม่มีออกซิเจน แต่มักต้องใช้น้ำที่เป็นของเหลว

เราสามารถทำซ้ำสิ่งนี้ในห้องปฏิบัติการและแสดงให้เห็นว่าการลดธาตุเหล็กดำเนินการโดยสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในดินที่แช่แข็ง นี่เป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจว่าพวกมันอยู่รอดได้อย่างไร และเติบโตอย่างช้าๆ ในอุณหภูมิต่ำเช่นนี้โดยมีออกซิเจนเพียงเล็กน้อย ปรากฎว่าที่สภาวะต่ำกว่าศูนย์ ยังคงมีน้ำที่เป็นของเหลวได้ เนื่องจากเกลือจะเข้มข้นและทำให้จุดเยือกแข็งของน้ำต่ำลง ดังนั้น โปรตีนที่เราพบอาจเกิดจากแบคทีเรียลดธาตุเหล็กซึ่งอาศัยอยู่ในน้ำเกลือ

ชุมชนจุลินทรีย์ขั้วโลกตอบสนองต่ออุณหภูมิที่ร้อนขึ้นอย่างไร?

เรากำลังทำการฟักตัวในห้องปฏิบัติการและเฝ้าติดตามในพื้นที่ภาคสนามที่ชั้นดินเยือกแข็งเริ่มละลายแล้ว ฉันมีความร่วมมือกับนักวิทยาศาสตร์จากหลายพื้นที่ในแถบอาร์กติก: สฟาลบาร์ กรีนแลนด์ และอลาสก้า

สิ่งที่เราและคนอื่นๆ ได้ค้นพบก็คือ เมื่อดินเยือกแข็งละลาย จุลินทรีย์ที่มีอยู่เริ่มเปลี่ยนแปลง — เป็นการหมุนเวียนที่แท้จริง คุณจะได้องค์ประกอบที่แตกต่างกันของจุลินทรีย์ ซึ่งมากกว่านั้นคือองค์ประกอบที่ปรับให้เข้ากับคาร์บอนที่ย่อยสลายได้ดีกว่าเมื่อเทียบกับเมตาบอลิซึมประเภทอื่น เราเห็นการเปลี่ยนแปลงการทำงานไปสู่กระบวนการหมักหรือการสร้างมีเทน เมทาโนเจน — แบคทีเรียที่ผลิตก๊าซมีเทน — มักจะเพิ่มจำนวนขึ้น และนั่นก็สมเหตุสมผลเพราะตอนนี้พวกมันเข้าถึงได้ ถ้าคุณเปรียบเทียบพวกมันกับจุลินทรีย์ในดินเยือกแข็งที่เยือกแข็ง

การใช้เครื่องมือระดับโมเลกุลของเรา ไม่เพียงแต่จะเห็นว่าสิ่งมีชีวิตชนิดใดอยู่ที่นั่น แต่ยังเห็นวิถีทางที่พวกมันแสดงออกมา เพื่อที่จะสามารถผลิตก๊าซเหล่านี้ได้ นี่เป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากก๊าซมีเทนเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีศักยภาพและการผลิตสามารถขยายภาวะโลกร้อนได้

วิธีหนึ่งที่จะเห็นกล่องดำที่เป็น microbiome ของดินคือการใช้ “meta-omics” ซึ่งเป็นสำมะโนทางชีววิทยาที่หลากหลาย “omic” แต่ละตัวจะช่วยให้เราเข้าใจหน้าที่ของจุลินทรีย์ได้อย่างไร?

เทคโนโลยี “omic”แต่ละรายการช่วยให้คุณมีมุมมองที่แตกต่างกันเล็กน้อย คุณเริ่มต้นที่ปลายด้านหนึ่งโดยดูที่ดีเอ็นเอในจีโนม สำหรับสิ่งมีชีวิตประเภทนี้ เอกลักษณ์ของพวกมันคือทั้งหมดเกี่ยวกับจำนวนยีนทั้งหมดและประเภทของยีนที่พวกมันมี นั่นคือวิธีที่เรารู้ว่าใครอยู่ที่นั่น แต่คุณไม่รู้ว่ายีนเหล่านั้นแสดงออกมาทั้งหมดหรือไม่ มุมมองจีโนมจะแสดงให้คุณเห็นว่าพวกเขาสามารถทำอะไรได้บ้าง เว็บแทงบอล หลัก

Credit by :

cartelesdelapalma.com

cashadvance-loans.org

soldeuparadissl.com

plurpage.com

lascuolaiblea.com

differland.net

hoangyen.org

coachsoutletonline.net

coachsfactory-stores.org

mtmbroadcasting.com

outletcoachonlinestoress.com

Credit by : Ufabet