För att ta bort koldioxid från jordens atmosfär i ett försök att bromsa klimatförändringarna, forskare måste få händerna smutsiga och kika under jorden.

I en artikel publicerad 27 juli i Naturgeovetenskap , Cornell Universitys Johannes Lehmann och andra skrev att forskare borde utveckla nya modeller som mer exakt speglar kollagringsprocesserna under våra fötter, för att effektivt dra ner atmosfärisk koldioxid.

Carbons resa in i jorden liknar en hektisk rusningstid i New York. "Allt i jorden är livligt och förändras hela tiden dagligen eller varje timme, "sa Lehmann, professor i markbiogeokemi och huvudförfattaren på verket.

"Mikroorganismer är på gatan, men kol försvinner snabbt runt hörnet eller gömmer sig i vrår, "sa han." Mikroorganismer i marken som förbrukar kol kan aldrig vara säkra på hur morgondagen ser ut. "

Tänk på det så här:Ibland ser jordmikroorganismer mycket kol men kan fortfarande inte sluka det.

Lehmann och en internationell, en tvärvetenskaplig grupp forskare föreslår att nya jordkol-persistensmodeller skapas genom linsen av "funktionell komplexitet"-samspelet mellan tid och rum i jordkolens förändrade molekylstruktur.

Funktionell komplexitet driver koldioxidbindning, och forskare måste veta specifikt hur kol stannar i marken, enligt Lehmann.

"Även om jordmikroorganismer har ett fullt smörgåsbord framför sig, de vet inte vad de ska äta om det finns väldigt lite av varje typ av kol, "sa Lehmann, en kollega vid Cornell Atkinson Center for Sustainability. "Även om det finns mycket kol, mikroorganismer svälter, särskilt om de måste anpassa sig till ständigt föränderliga förhållanden i en galen labyrint. "

Med nya modeller, forskare tror att de kan ta reda på exakt hur bindning fungerar. Det kan sedan återspeglas ordentligt i nästa utvärdering av FN:s klimatpanel (IPCC) - som sannolikt kommer att hantera att ta ned atmosfäriskt kol.

Lehmann sa att med modelleringsteknik hämtad från teknikområdet, till exempel, markforskare kan hitta bättre hanteringsmetoder för att minska atmosfäriskt kol.

"Samarbete i en fantastisk grupp tänkare från olika discipliner var nyckeln för oss att komma med en ny syn på denna gamla gåta, "sa han." Vi verkar bygga klimatmodeller baserade på en felaktig förståelse av varför organiskt kol stannar i jorden och hur mikrober äter det. Vi behöver ett nytt tänkande för att införliva de bästa modellerna för IPCC och andra klimatprognoser. "