В статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences, команда ученых из Университета Ланьчжоу, работая совместно с органическими химиками из Нанкинского сельскохозяйственного университета и коллегой из Цинхуа университета, обнаружила, что асимметричное потепление климата значительно снижает способность почвы к фиксации углерода по сравнению с симметричным потеплением.
Ранее проведенные исследования продемонстрировали, что Земля испытывает асимметричное глобальное потепление: зимой наблюдается более выраженное тепло, чем летом. В данной работе ученые акцентируют внимание на том, что лишь немногие климатические модели учитывают асимметричный характер потепления, что может искажать получаемые результаты.
Чтобы глубже понять, как асимметричное потепление влияет на экосистему, они провели десятилетнее исследование на Тибетском нагорье, в ходе которого в период с 2011 по 2020 год контролировались температуры на различных участках земли. Некоторые участки оставались в неизменном состоянии, другие подвергались воздействию температуры на 2°C выше нормы в течение всего года, а третьи — потеплению на 2.5°C до 2.8°C зимой и на 0.5°C до 0.8°C в остальное время года.
По истечении десяти лет ученые провели анализ почвы, чтобы оценить последствия потепления. Первый тест заключался в измерении скорости роста микроорганизмов в почве, а второй — в определении эффективности использования углерода. Первый эксперимент был направлен на исследование того, используют ли микроорганизмы углерод из атмосферы для своего роста. Второй тест оценивал количество CO2, которое микроорганизмы возвращали в воздух. Предыдущие исследования показывали, что почвенные микроорганизмы, как правило, более активно развиваются в условиях низких температур, что приводит к снижению уровня дыхания CO2.
Группа исследователей установила, что в условиях симметричного потепления рост микроорганизмов снизился на 31%, а их эффективность на 22%. В то же время условия для почвы, подвергающейся асимметричному потеплению, оказались еще хуже — здесь снижение роста составило 58%, а эффективности — целых 81%. Ученые предполагают, что асимметричное потепление уменьшает скорость поглощения углерода в холодных регионах, таких как полюса и горные вершины, что должно учитываться в климатических моделях.