UCSD:s kustekolog Matthew Costa går in i mangroveskogen i Mexiko. Kredit:Ramiro Arcos Aguilar/UCSD
Forskare har identifierat en ny anledning att skydda mangroveskogar:de har tyst hållit kolet borta från jordens atmosfär under de senaste 5 000 åren.
Mangrover trivs under förhållanden som de flesta växter inte kan tolerera, som salta kustvatten. Vissa arter har luftledande, vertikala rötter som fungerar som snorklar när tidvattnet är högt, vilket ger sken av träd som flyter på pålar.
En UC Riverside och UC San Diego-ledd forskargrupp satte sig för att förstå hur marina mangrover utanför kusten i La Paz, Mexiko, absorberar och frigör element som kväve och kol, processer som kallas biogeokemisk cykling.
Eftersom dessa processer till stor del drivs av mikrober, ville teamet också lära sig vilka bakterier och svampar som frodas där.
Teamet förväntade sig att kol skulle hittas i torvlagret under skogen, men de förväntade sig inte att kolet skulle vara 5 000 år gammalt. Detta resultat, tillsammans med en beskrivning av mikroberna de identifierade, publiceras nu i tidskriften Marine Ecology Progress Series .
"Det som är speciellt med dessa mangroveplatser är inte att de är snabbast på kollagring, utan att de har behållit kolet så länge", säger Emma Aronson, UCR-miljömikrobiolog och senior medförfattare till studien. "Det är storleksordningar mer kollagring än de flesta andra ekosystem i regionen."
Ekologerna Exequiel Ezcurra, UCR, Matthew Costa, UCSD och Emma Aronson, UCR i Mexiko. Kredit:J. Botthoff/UCSD
Torv som ligger under mangroveträden är en kombination av nedsänkt sediment och delvis förmultnat organiskt material. I vissa områden som provades för denna studie sträckte sig torvlagret ungefär 10 fot under kustvattenlinjen.
Lite syre når det djupaste torvlagret, vilket är troligt varför laget inte hittade några svampar som bodde i det; normalt finns svampar i nästan alla miljöer på jorden. Syre är dock ett krav för de flesta svampar som är specialiserade på att bryta ner kolföreningar. Teamet kan undersöka frånvaron av svampar ytterligare i framtida studier av mangrovetorv.
Det finns mer än 1 100 typer av bakterier som lever under mangroven som konsumerar och utsöndrar en mängd olika kemiska element. Många av dem fungerar i extrema miljöer med lågt eller inget syre. Dessa bakterier är dock inte effektiva på att bryta ner kol.
Ju djupare du går ner i torvjordarna, desto färre mikroorganismer hittar du. Det är inte mycket som kan bryta ner kolet där nere, eller själva torven för den delen, säger Mia Maltz, mikrobiell ekolog och studieförfattare vid UCR. "Eftersom det håller i sig så länge är det inte lätt att göra mer av det eller replikera gemenskaper av mikrober inom den."
Det finns andra ekosystem på jorden som är kända för att ha liknande åldrat eller till och med äldre kol. Arktisk eller antarktisk permafrost, där isen ännu inte har tinat och tillåter utsläpp av gaser, är exempel. Eventuellt andra mangroveskogar också. Forskarna spanar nu även efter mangroveforskningsplatser på Hawaii, Florida och Mexikos Yucatanhalvön.
Ovanliga rötter av mangrove i Baja California Sur. Kredit:Matthew Costa/UCSD
"De här platserna skyddar kol som har funnits där i årtusenden. Att störa dem skulle orsaka ett koldioxidutsläpp som vi inte skulle kunna reparera någon gång snart", säger Matthew Costa, UC San Diego kustekolog och första författare på tidningen.
Koldioxid ökar växthuseffekten som gör att planeten värms upp. Costa tror att ett sätt att förhindra att detta problem förvärras är att lämna mangrover ostörda.
"Om vi låter dessa skogar fortsätta att fungera, kan de behålla kolet som de har bindit ur vår atmosfär, i princip permanent," sa Costa. "Dessa mangrover har en viktig roll för att mildra klimatförändringarna." + Utforska vidare