في دراسة جديدة، نشرت بدورية اتجاهات علم الأحياء الدقيقة، رصد باحثون ظاهرة خطيرة تحدث بسبب الجفاف؛ حيث تتسبب في انبعاث كميات أكبر من المعتاد من ثاني أكيد الكربون من التربة، مما يؤثر بالتبعية على تغيرات المناخ.
موضوعات مقترحة
الميكروبات تتكيف
المؤلف الرئيسي للدراسة، وعالم البيئة الميكروبية، الدكتور ستيفن أليسون، يقول في مقابلة مع موقع سكاي نيوز عربية:
النتائج الرئيسية هي أن الميكروبات في التربة، مثل البكتيريا والفطريات، قادرة على التكيف بشكلٍ كبير، مما يسمح لها بتحمل الجفاف، وفقا لـ «سكاي نيوز عربية».
تستهلك هذه الميكروبات الكربون في التربة، وتطلقه مجدداً في الغلاف الجوي كثاني أكسيد الكربون؛ حيث يساهم في تغير المناخ.
في المعتاد، عندما تستهلك الميكروبات الكربون الموجود في التربة، يُضاف كربون جديد مع نمو النباتات، لكن الجفاف قد يبطئ نمو النباتات أكثر من الميكروبات، مما يعطل توازن دورة الكربون في التربة.
يزيد فقدان الكربون من مخاطر تآكل التربة ويقلل من جودتها؛ حيث تحتوي التربة منخفضة الكربون على كميات أقل من المياه والمغذيات.
على مدى سنوات عديدة من الجفاف، قد تتدهور التربة وتفقد قدرتها على إنتاج المحاصيل. وقد يؤدي الجفاف الشديد إلى تحويل التربة الخصبة في بعض بقاع الأرض؛ لتصبح أكثر شبهاً بالصحراء.
مفارقة
في معرض حديثه لموقع سكاي نيوز عربية يشير أليسون إلى مفارقة عجيبة تعكس التحديات التي واجهت الفريق البحثي، فيقول: "نجري تجربة علمية كبيرة في جنوب كاليفورنيا، بالولايات المتحدة؛ حيث نقوم بمحاكاة ظروف الجفاف في الأراضي العشبية والشجيرات، بما في ذلك التربة الموجودة تحت النباتات".
ويضيف: "تعرضت تجربتنا لأضرار جسيمة جراء حريق هائل حدث في عام 2020، ثم عاصفة رياح في عام 2021، ومن المفارقات أن التجربة التي نستخدمها لدراسة آثار تغير المناخ قد تضررت؛ بسبب الأحداث المتطرفة، التي من المحتمل أن تكون قد تفاقمت بسبب تغير المناخ".
ما الحل؟
لمواجهة هذه الظاهرة والحفاظ على التربة، يقول أليسون:
•بإمكان المزارعين ومديري الأراضي الحد من الاضطرابات الناجمة عن الحرث والتلوث والماشية، مما يساعد التربة على الحفاظ على ميكروبيومات متنوعة تساعد النباتات على مقاومة الجفاف وقد تساعد في تكوين كربون التربة.
يشار إلى أنّ الميكروبيومات هي مجموع الميكروبات المتعايشة مع الإنسان أو أي من الأحياء الأخرى، وفي حالة النباتات فهي تعيش في الجذور، مما يساعد النباتات في العثور على الماء والمغذيات.
إذا كانت هذه الميكروبات مزدهرة، فيمكن أن تسمح للنباتات والتربة بمقاومة الجفاف.
بموازاة ذلك، وعلى مستوى البحث العلمي، نحتاج إلى معرفة الميكروبات التي تفيد النباتات أكثر في ظروف الجفاف، حيث يمكنها تثبيت الكربون في التربة، كما نحتاج أيضاً إلى معرفة كيفية تعزيز نموها.
قد يساعد ذلك المزارعين ومديري الأراضي على تطوير استراتيجيات أفضل للحفاظ على الكربون في التربة والاستفادة من جميع فوائده، رغم الجفاف الشديد.