Грибы и бактерии "пируют" на выжженной почве

Исследователи из UC Riverside обнаружили микроорганизмы, которые не только выживают, но и процветают в течение первого года после лесного пожара. Эти данные могут помочь восстановить земли после пожаров, которые увеличиваются как по площади, так и по интенсивности.

После пожара Holy Fire 2018 года, охватившего более 23 000 акров, миколог Сидни Глассман и её команда девять раз за год изучали почву на месте пожара, сравнивая её с образцами из незатронутых огнём участков.

Исследование, опубликованное в Molecular Ecology, показало, что общая биомасса микробов упала на 50–80% после пожара и не восстановилась в течение первого года.

Однако некоторые виды выжили и активно размножались. В выжженной почве наблюдались быстрые изменения в численности микробов, в то время как в незатронутой почве изменений не было.

Учёные зафиксировали смену доминирующих микробных сообществ в течение года:

• Сразу после пожара преобладали микробы с высокой толерантностью к огню и высокой температуре.
• Позже доминировали быстрорастущие организмы с большим количеством спор, которые воспользовались пространством с низкой микробной конкуренцией.
• К концу года преобладали организмы, способные потреблять древесный уголь и другие богатые азотом остатки после пожара.

Особый интерес представляют метанотрофы — микробы, регулирующие разложение метана, парникового газа. Гены, участвующие в метаболизме метана, у постпожарных микробов удвоились. Это указывает на их способность использовать метан для получения углерода и энергии, что потенциально может помочь снизить уровень парниковых газов.

Процесс в почве напоминает реакцию микробиома человека на сильный стресс, например, после приёма антибиотиков. Сообщество разрушается, и его место занимают новые организмы. Восстановление до исходного состояния не гарантировано.

Новые технологии последних десятилетий позволили понять роль почвенных микробов в регенерации экосистем. Эти знания могут изменить старые теории о восстановлении растений после пожаров, в которые микробы ранее не включались.

Остаётся открытым вопрос, смогут ли адаптации растений и микробов к обычным пожарам справиться с мегапожарами или учащающимися пожарами. Если раньше земля горела с интервалом в несколько десятилетий, то теперь повторные пожары на той же территории случаются менее чем за 10 лет.

Изменение климата продлевает засушливый сезон, повышая уязвимость лесов. Учёные задаются вопросом, успевает ли природа восстанавливаться в условиях роста площади, интенсивности и частоты пожаров.