Forskere finder, at nyligt afdækket arktisk landskab spiller en vigtig rolle i kulstofcyklussen

Da indlandsisen, der dækker det meste af Grønland, trækker sig tilbage, Florida State University forskere studerer det nyligt afslørede landskab for at forstå dets rolle i kulstofcyklussen.

FSU-forskere Anne Kellerman, en postdoktor i Department of Earth, Ocean, og atmosfærisk videnskab, og lektor Robert Spencer udforskede sammensætningen af ​​opløst organisk kulstof i søerne og vandløbene på øen og fandt ud af, at det nyligt optøede landskab fodrede disse vandområder med rige kulstofkilder. Dette opløste organiske kulstof, der danner grundlaget for det mikrobielle fødenet, blev derefter nedbrudt af det intense sollys, der kommer i sommermånederne i Grønland. Deres resultater blev offentliggjort i Limnologi og Oceanografi .

At vide, at landskabet er en vigtig drivkraft for det kulstof, der findes i søerne, påvirker de forudsigelser, forskerne gør om fremtiden for klimaet der, og de typer liv, disse miljøer kan understøtte.

"Dette var et første skridt mod at lave fremskrivninger, når indlandsisen trækker sig tilbage i Grønland, og hvad det betyder for kulstofcykling, især i vandmiljøer i regionen, " sagde Spencer.

De søer, som forskerne undersøgte, har høje koncentrationer af organisk kulstof, som typisk findes i vandmasser med mørkere farve, såsom sumpene, der findes i store dele af Florida. Men vandet i disse arktiske søer er optisk meget klarere, end man ville forvente med de høje organiske kulstofkoncentrationer. Det samme scenarie er blevet beskrevet i andre tørre områder, der modtager masser af sollys.

"Du har denne atypiske situation, hvor du har disse høje organiske kulstofkoncentrationer, og vi er interesserede i, hvad der forårsager det, og hvis det bliver ved med at være sådan, eller hvordan det kan ændre sig, " sagde Kellerman. "Som det ser ud i dag, Jeg ved ikke, at vi nødvendigvis kender det endelige svar på det endnu, men det, vi har gjort, er at give en mulig forklaring på dette scenarie."

Efter at have indsamlet prøver, forskere brugte et massespektrometer med ultrahøj opløsning på FSU-hovedkvarteret National High Magnetic Field Laboratory til at undersøge titusindvis af individuelle organiske molekyler observeret i hver vandprøve.

"Forskellige typer organisk materiale spiller forskellige roller i miljøet, og de kan også nedbrydes ved forskellige processer og med forskellige hastigheder, " sagde Kellerman. "Nogle dele af kulstofpuljen er relativt modstandsdygtige over for nedbrydning og kan i sidste ende ende som et langsigtet kulstoflager."

Opløst organisk stof er en stor del af den globale kulstofpulje. Efterhånden som mere land blotlægges i et opvarmende Arktis, spørgsmål om kilden til dette emne og dets konsekvenser for carboncykling bliver vigtigere.

"Siden vi har haft avanceret videnskabelig forskning på Jorden, vi har ikke haft miljøer som det, vi ser åbne sig hvert år i Arktis, " sagde Spencer. "Det ændrer sig meget, meget hurtigt. Så det stiller alle disse spørgsmål hurtigt efter hinanden. "