Novo istraživanje znanstvenika iz Hrvatske, Austrije, Njemačke i Danske otkriva kako klimatske promjene mijenjaju mikroživot u Vranskom jezeru i utječu na stvaranje i oksidaciju metana, jednog od najopasnijih stakleničkih plinova, priopćio je Institut Ruđer Bošković (IRB). Iza istraživanja, koje je objavljeno u uglednom časopisu Environmental Microbiome, stoji međunarodni tim predvođen dr. Sandijem Orlićem i dr. Petrom Pjevac sa Sveučilišta u Beču, koji je, u suradnji sa stručnjacima iz Njemačke, Danske i Hrvatske, spojio terenski rad s najsuvremenijim metodama molekularne biologije kako bi razumio promjene koje se događaju ispod površine. Prva autorica na radu je dr. sc. Lorena Selak, poslijedoktorandica u Danskoj.
Utjecaj na ciklus metana
Kada razina jezera padne i morska voda počne prodirati u jezera, ona donosi sa sobom sol i mikrobe koji prirodno nisu prisutni u slatkoj vodi. To potpuno mijenja geokemiju jezerskog dna koja definira sastav mikroba, a upravo su oni ti koji odlučuju hoće li metan nastati, nestati ili završiti u atmosferi. – Željeli smo otkriti što se točno mijenja u tim tihim slojevima sedimenta, tko preživljava, tko nestaje i kakve to posljedice ima na kruženje metana – objašnjava dr. sc. Sandi Orlić, voditelj Laboratorija za procese taloženja s Instituta Ruđer Bošković.
Da bismo razumjeli ovu priču, moramo se spustiti u tamni svijet ispod dna jezera, točnije u sediment, sloj u kojem ne vlada kisik, ali gdje buja mikroskopski život. Tamo milijuni mikroorganizama obavljaju svakodnevne zadatke koji su nevidljivi, ali presudni za funkcioniranje planeta. Zbog klimatskih promjena, odnosno sve manje padalina, more prodire u slatkovodna obalna područja. Sa sobom donosi sol, ali i sulfate, spojeve koji su prirodni u morskom, ali rijetki u slatkovodnom svijetu. Sulfati mijenjaju pravila igre tako što omogućuju posebnim bakterijama da se razmnožavaju, istiskujući dotadašnje mikrobe, mijenjajući biokemijsku dinamiku cijelog sustava.
Kako bi saznali kako mikroorganizmi reagiraju na zaslanjenje te adaptiraju li se ili jednostavno bivaju zamijenjeni, znanstvenici su sekvencirali njihove genome i analizirali tzv. osmoregulacijske gene, koji pomažu stanicama da prežive promjene u koncentraciji soli. No, rezultati su pokazali da između svježih i zaslanjenih uzoraka nisu pronađene znatne genetske razlike. Tijekom terenskog istraživanja, znanstvenici su iz dubine Vranskog jezera uzeli uzorke sedimenta, pratili kemijske promjene, analizirali DNA i mjerili razine metana. Otkrili su da se, u slojevima gdje je prisutna morska voda, stvara "metanski džep" odnosno prostor u kojem se metan nakuplja jer ga nitko više ne razgrađuje.
– Mikroorganizmi preuzimaju istu ulogu, ali u drugoj geokemijskoj zoni. Oni koji su tu bili dok je bila slatka voda tolerirali su kisik i koristili ga za oksidaciju metana, a sada kada imaju dostupne sulfate i s njima partnere koji im pomažu oksidirati metan s pomoću redukcije sulfata – nastupaju anaerobni organizmi koji ne toleriraju kisik – objašnjava dr. Orlić.
Nisu svi mikroorganizmi nestali bez borbe. Neke skupine su se prilagodile, stvarajući nova partnerstva i pokušavajući održati metan pod kontrolom. Ali njihova učinkovitost nije ista. Na većim dubinama i dalje djeluju, ali šteta je već učinjena.
Više od lokalnog fenomena
Za razliku od klimatskih katastrofa koje možemo vidjeti, otoka plastike, požara, izlijevanja nafte, ovo je proces koji se odvija bez dima, bez buke i bez senzacionalizma. Ali može biti jednako opasan. To je tiha erozija bioloških procesa koji su milijunima godina funkcionirali bez greške. Zbog toga je Vransko jezero više od lokalnog fenomena. Ono je ogledalo globalnog procesa koji se već događa diljem svijeta, u obalnim jezerima, deltama, močvarama. Pitanje više nije hoće li se to dogoditi, već koliko brzo i koliko metana ćemo izgubiti iz tih prirodnih spremnika.
– Kad narušimo ravnotežu među mikrobima, narušavamo i sposobnost prirode da zadrži metan pod zemljom – ističe Orlić. A taj metan je, ako dospije u atmosferu, 25 puta snažniji od ugljičnog dioksida kad je riječ o utjecaju na zagrijavanje planeta.
Ovo istraživanje podsjeća na važnost očuvanja slatkovodnih ekosustava, osobito onih koji se nalaze blizu obale i sve su češće izloženi prodoru morske vode zbog podizanja razine mora.
Otvori KEKS Pay
