Živoucí skály v Jižní Africe, které mohou pomoci lidstvu
Na pobřeží Jižní Afriky, v mělkých lagunách, jejichž slanost se mění měsíc po měsíci a které jsou vystaveny suchu, horku a zimě, se nacházejí výjimečné skalní útvary. Na první pohled se zdají být pouze vrstvenými výčnělky, ale ve skutečnosti jsou to „živé systémy“, které budují mikroskopické organismy již od dávných dob.
Tato fascinující struktura se nazývá „mikrobiolity“ a jedná se o mikrobiální „projev“, což znamená, že jejich biologická aktivita se v průběhu času transformuje na pevné vrstvy minerálů.
Absorbce uhlíku
V nové studii, publikované v časopisu „Nature Communications“, vědci zjistili, že mikrobiolity v Jižní Africe účinně absorbují uhlík a uzamykají ho ve formě uhličitanu vápenatého. To je stabilní a dlouhodobý minerální sediment.
To znamená, že část uhlíku rozpustného ve vodě nezůstává v rychlém cyklu, který by ho mohl vrátit do atmosféry, ale je uzamčena v hornině, díky těmto zkamenělým bakteriím. To má velký význam, protože víme, že oxid uhličitý je jedním z nejdůležitějších plynů, které přispívají k globálnímu oteplování, a jeho absorpce určitě pomůže vyřešit tento problém.
Základní myšlenka je podobná tomu, co dělají korálové útesy, ale na straně mikrobů, kteří absorbují uhlík a sedimentují minerály, což vytváří vrstvy.
Ve dne i v noci
Novinkou je, že výzkumný tým spojil míru absorpce uhlíku a sedimentaci s genetickými a funkčními schopnostmi mikrobiální komunity. Nesoustředili se pouze na měření množství absorpce, ale snažili se pochopit, jak k tomu dochází a kdo se na to podílí v této složité komunitě.
Je také překvapující, že absorpce se nezávisí pouze na fotosyntéze (která v noci zastavuje), neboť výsledky naznačují, že fotosyntézu podporují také mechanismy, které nezávisí na světle, což znamená, že „odchyt uhlíku“ může pokračovat ve dne i v noci.
Podle odhadů studie založených na denních měřeních mohou tyto mikrobiolity absorbovat až 9 až 16 kilogramů oxidu uhličitého ročně na každý čtvereční metr, což je pozoruhodné číslo, když vezmeme v úvahu, že se jedná o malý přírodní systém fungující v extrémních podmínkách.
Vědci z „Bigelow Laboratory for Ocean Sciences“ ve Spojených státech přirovnávají velikost této struktury k tenisu, která by mohla absorbovat až 3 akry lesa ročně v oxidu uhličitém.
Vědecká hodnota
Je důležité si uvědomit, že to, co se zde děje, není biologické skladování, to znamená, že uhlík není uložen v biomase, která by se mohla rozložit a vrátit do přírody. Místo toho se jedná o minerální fixaci, která zahrnuje přeměnu „uhlíku“ na „uhličitan“ uvnitř vrstev, které se s časem zvětšují.
Tento druh uzamčení je stabilnější a je jedním z důvodů, proč jsou mikrobiolity součástí dlouhého příběhu Země o uhlíku a příběhu samotného života.
Znamená to, že tyto struktury představují magické řešení klimatické krize? Ne tak jednoduché. Studie ukazuje silné přírodní potenciály, ale neříká, že můžeme „kompenzovat“ globální emise pouze spoléháním se na tyto struktury, protože rozloha, rozšíření a ekologická citlivost jsou rozhodující faktory.
Praktická hodnota dnes souvisí se lepším porozuměním mechanismům přirozeného záchytu, a považovat tato místa za systémy, které si zaslouží ochranu, protože poskytují skutečné ekologické služby, kromě jejich vědecké hodnoty jako jednoho z nejstarších stavebních forem života na Zemi.
V budoucnu by mohli vědci tento proces rozšířit, možná pomocí technik „biominéralizace“, které napodobují výše uvedené procesy pro zachycování oxidu uhličitého jako uhličitanů v průmyslových reaktorech nebo bazénech.
Vědci také mohou využít specifické enzymy nebo určité mikroby, aby urychlili sedimentaci uhličitanů, což by mělo pozitivní vliv na oteplování planety.
