Na 40.000 jaar worden microben wakker in de ontdooiende permafrost

In Alaska hebben wetenschappers microben uit de ijstijd opnieuw tot leven gewekt. In een militaire tunnel diep onder de bevroren grond ontdekten onderzoekers minuscuul leven dat wel 40.000 jaar oud is.

“Deze monsters zijn allesbehalve dood”, zegt microbioloog Tristan Caro van de University of Colorado Boulder. “Ze kunnen nog steeds organisch materiaal afbreken en dat omzetten in koolstofdioxide.”

Dat klinkt als sciencefiction, maar de implicaties zijn reëel en verontrustend. Terwijl de aarde opwarmt door ons gebruik van fossiele brandstoffen, begint de Arctische permafrost – de permanent bevroren grond onder bijna een kwart van het noordelijk halfrond – te ontdooien. Daarbij komen niet alleen oude bacteriën en virussen vrij, maar ook enorme hoeveelheden opgeslagen broeikasgassen.

Wanneer de microben ontwaken, beginnen ze organisch materiaal in de bodem te verteren, waarbij methaan en CO2 vrijkomen. Dat verergert de opwarming van de aarde, waardoor nog meer permafrost smelt, een gevaarlijke klimaatfeedbackloop.

“Het is een van de grootste onbekenden in hoe het klimaat zal reageren”, zegt geomicrobioloog Sebastian Kopf, ook van CU Boulder. “Hoe beïnvloedt het ontdooien van al dat bevroren koolstof de ecologie van de regio en de snelheid van klimaatverandering?”

De monsters werden verzameld in de Permafrost Tunnel Research Facility van het Amerikaanse leger, een ondergrondse onderzoeksruimte die meer dan 100 meter diep de bevroren grond in loopt.

In het laboratorium werden de microben voorzichtig opgewarmd tot temperaturen die lijken op een Alaskazomer in een opwarmend klimaat. Aanvankelijk groeiden ze traag maar na een half jaar kwamen ze tot leven en begonnen ze zich sneller te vermenigvuldigen.

Volgens de onderzoekers wijst dit erop dat er een vertraging kan zitten tussen het smelten van de permafrost en de uitstoot van grote hoeveelheden broeikasgassen. Maar zodra de microben op gang komen, kunnen ze het proces versnellen.

“Eén hete dag in de zomer is niet zo belangrijk”, zegt Caro. “Wat er echt toe doet, is dat de zomer langer duurt, dat het al in de lente warm is en pas laat in de herfst afkoelt.”

De studie laat zien dat de permafrost geen slapend landschap is, maar een actieve biologische en chemische bom. Naarmate de aarde verder opwarmt en diepere, oudere lagen gaan ontdooien, komen niet alleen vergeten microben tot leven, maar ook het koolstof dat ze kunnen vrijmaken.

Zoals de onderzoekers schrijven: “De bevindingen zijn cruciaal om te begrijpen hoe microben en permafrost bijdragen aan een opwarmend Arctisch klimaat, vooral nu de dooi steeds dieper en ouder terrein bereikt.”

Bron: Science Alert