氣候變遷使北極苔原變暖的速度比地球其他地區快四倍。現在，一項研究表明，氣溫上升將刺激地下微生物產生更多二氧化碳，可能形成一個反饋循環，加劇氣候變遷。
瑞典於默奧大學的環境科學家 Sybryn Maes 表示，苔原是「一個沉睡的生物群落」。這個生態系統由生長在富含有機碳的寒冷土壤中的小灌木、草和地衣組成。科學家長期以來一直懷疑暖化將喚醒這個沉睡的巨人，促使土壤微生物釋放更多的溫室氣體CO2（序號：8/11/22）。但在實地研究中很難證明這一點。
Maes 的團隊包括約 70 名科學家，他們在地球北極和高山地區的 28 個苔原地區進行測量。在夏季生長季節，研究人員在苔原上放置了透明的、頂部開放的塑膠室，每個直徑約一公尺。這些房間允許光線和降水進入，但阻擋了風，使內部空氣平均升溫 1.4 攝氏度。研究人員監測了二氧化碳的含量2土壤中的微生物釋放到空氣中，這個過程稱為呼吸，並將該數據與附近暴露斑塊的測量數據進行比較。
該研究於 4 月 17 日在線發表於自然，發現溫度升高1.4℃導致CO 排放量平均增加 30%2呼吸整個實驗地點與暴露地點的比較。團隊編制的一些研究僅持續了一年，但最長的研究提供了 25 個生長季節的測量結果，表明這些影響會隨著時間的推移而持續存在。
儘管很明顯較高的溫度會增加二氧化碳的排放2梅斯說，就平均呼吸而言，不同現場地點之間存在很大差異。例如，CO2在貧氮土壤中，上升尤為明顯。隨著土壤變暖，植物變得更加活躍，它們的共生微生物也變得更加活躍，它們透過清除氮來支持植物。微生物的活動增強也意味著它們會產生更多的二氧化碳2。
研究結果提供了迄今為止最有力的證據，顯示氣溫升高會增加微生物活動，釋放更多二氧化碳2”，加州勞倫斯伯克利國家實驗室的環境微生物學家尼古拉斯·布斯基爾說。先前的研究，包括布斯基爾自己的研究，較小並得出了相互矛盾的結論。
布斯基爾說，長期問題是：“這些地區會成為碳源，還是仍然是碳匯？”
美國太空總署估計北極永凍土層儲存了 17,000 億噸碳。最近的研究發現，到 2100 年，永凍土退化可能會釋放 220 億至 5,240 億噸碳，具體取決於暖化的速度。
鑑於 CO 的預期增加2微生物的排放及其導致全球暖化的可能性，「你可以說這是一個厄運場景，」梅斯說。但她指出，研究結果並不意味著苔原的整體碳排放量將不可避免地激增——其他過程可能會抵消這種影響。例如，植物可以增強光合作用，吸收更多的二氧化碳2。這些研究並沒有考慮一年中其他時間發生的情況。
納入捕捉北極正在發生的事情的細微差別的數據——例如貧氮土壤和微生物呼吸之間的聯繫——可能有助於改進對苔原對氣候變遷的反應以及這將如何影響地球氣候的預測。 「我們需要展示養分如何循環，以便獲得正確的碳，」布斯基爾說。
