• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Studien visar att Nahusa Grasslands restaurering fungerar i jorden, för

    Nyligen utexaminerade från Northern Illinois University Karley Chantos-Davidson (vänster) och biologiprofessorerna Nick Barber (mitten) och Wes Swingley (höger) tar jordprover vid Nachusa Grasslands-reservatet. Kredit:Northern Illinois University

    Sommaren blommar på Nachusa Grasslands, där julivärmen antänder en explosion av färg. Lila kottar pekar mot himlen. Stora blåsten gräs svajar i vinden. Monarkfjärilar fladdrar bland känsliga rosa milkweed-blommor.

    Även om det är osynligt för blotta ögat, något lika fantastiskt händer under det bländande utbudet av flora vid 4, 000 tunnland naturreservat nära Dixon, Illinois, enligt forskare vid Northern Illinois University.

    I en ny studie publicerad i tidskriften of Miljömikrobiologi , Biologiska vetenskapsprofessorer vid Northern Illinois University Nick Barber och Wes Swingley säger att de har hittat bevis för att markmikrobiomet skördar de återställande fördelarna av nästan tre decennier av noggrant skött restaurering av tallgrassprärie vid Nachusa.

    "Mångfaldiga bakteriesamhällen återkoloniserar jorden, ", sa Swingley. "Dessa samhällen liknar dem i orörda naturliga prärier, trots inga direkta ansträngningar för att återta markfunktioner."

    Ägs och drivs av The Nature Conservancy, Nachusa Grasslands-reservatet består av stora rester av prärie, skogar och våtmarker återanslutna genom habitatrestaurering för att skapa en av de största och mest biologiskt mångfaldiga gräsmarkerna i Illinois.

    "Det är särskilt anmärkningsvärt att restaureringsinsatser vid Nachusa ger framgångar som sträcker sig bortom växt- och djurs biologiska mångfald, sa Barber.

    "Vi hittade starka bevis för att bakteriesamhällen i jorden på platser som återställts med inhemska prärieväxter med tiden kommer att likna de samhällen som finns i kvarlevande prärier, " han lade till, säger att mycket lite tidigare var känt om vad som hände med bakterier i marken i återställda gräsmarker.

    "Det här är spännande nyheter eftersom det betyder att restaureringen fungerar på denna grundläggande nivå, "sa han." Vi ser inte bara vacker växtmångfald, men under växterna finner vi mångfald i jorden, med bakterier som återkoloniserar och återhämtar sig på egen hand för att likna det som en gång levde i präriesystem i hela Illinois."

    Återställande och förvaltning av naturliga ekosystem är en avgörande strategi för att mildra global förlust av biologisk mångfald, en kris som vissa forskare tror är ett större hot mot vår planet än klimatförändringarna. Prärierna är mycket olika ekosystem som, som förare till ren luft och vatten, också bidra till människors och planetens hälsa.

    Medan nordamerikanska tallgräsprärier en gång sträckte sig från södra Kanada till Texas, de representerar nu ett av de mest förstörda ekosystemen på planeten, med mer än 90 procent av den ursprungliga prärien förlorad. I Illinois, mer än 99 procent av prärien har försvunnit, ersätts i första hand av radgrödor.

    Från slutet av 1900-talet, restaureringsinsatser riktade mot dessa förlorade prärieekosystem har blivit utbredda, även om de fortfarande representerar öar i ett hav av jordbruksmark. Grundläggande frågor dröjer också över vad som bör vara målen för en restaurering, hur fullt en tallgrassprärie kan återställas och hur snabbt återhämtning kan åstadkommas.

    "Vårt arbete visar att restaurering av en enda del av ekosystemet, nämligen växter, kan ha gynnsamma effekter nedströms på andra områden, " sa Swingley.

    "Vi fann att vissa jordmikrobiella grupper återhämtade sig från jordbruksstater inom de första tre åren efter restaurering, Fullständig återhämtning av kända mikrobiella präriegrupper tog 15 till 20 år. " tillade han. "Detta är en chockerande snabb återhämtning."

    Återställningsinsatser inkluderar vanligtvis återupprättandet av olika inhemska växtsamhällen, kontroll av exotiska växtarter och genomförande av regelbundna aktiviteter som efterliknar naturliga periodiska störningar, som brand och djurbete. Bison återinfördes till Nachusa gräsmarker 2014 för att återupprätta sina historiska effekter som inhemska betar.

    Medan mikroorganismer i jorden är små, de spelar stora roller i miljön, tillhandahåller näringsämnen till växter och bildar basen i en näringsväv. Ändå är mycket lite detaljer känd om rollerna för olika jordbakterier och svampar.

    "Jorden blir ofta kortvarig, ", sa Swingley. "Forskare vet inte riktigt vad varje mikrob i jorden gör och hur de alla arbetar tillsammans - och det här är viktiga frågor för ekologi, såväl som för jordbruket."

    För deras studier på Nahusa, forskarna karakteriserade jordbakterie- och arkeala samhällen i 13 tallgrass prairie tomter som sträcker sig i restaureringsåldern från 1 till 27 år gamla. Genom att använda en kombination av fält, laboratorie- och beräkningstekniker, jordsamhällen jämfördes med varandra såväl som med lokala kvarlevande prärier och närliggande jordbruksfält med hjälp av DNA -sekvensering.

    "Alla bevislinjer pekar på jorden i äldre restaureringar som mest liknar lokala rester, "Swingley sa." Det är ett starkt positivt resultat av decennier av hårt arbete av The Nature Conservancy och chefer på Nachusa. "


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com