利兹大学 新西兰库克山下的冰川河流
信用:李·布朗 全球冰川的消失加剧了河流中复杂碳分子的分解，有可能进一步加剧气候变化
利兹大学领导的一个国际研究小组首次将冰川滋养的山区河流与全球碳循环中的一个主要过程——更高的植物材料分解率联系起来
随着高山冰川融化，水被导入下游的河流
但是随着全球变暖加速了冰川的消失，河流的水温变暖了，不太容易受到水流和泥沙运动的影响
这些条件更有利于真菌的建立和生长
生活在这些河流中的真菌分解植物叶子和木头等有机物，最终导致二氧化碳释放到空气中
这一过程是全球河流碳循环的一个关键部分，现已在世界各地六个山脉的57条河流中进行了测量，分别位于奥地利、厄瓜多尔、法国、新西兰、挪威和美国
这项主要由自然环境研究委员会资助的发现发表在今天(3月15日)的《自然气候变化》杂志上
利兹地理和水学院的首席作者萨拉·费尔说，类似的模式和过程在世界各地都有发现
“我们发现山区河流中有机物分解的速度加快，这有望导致更多的碳释放到大气中
“这是一种意想不到的气候反馈形式，变暖导致冰川流失，进而在河流中的碳返回大气之前迅速回收
" 在世界许多地方，高山冰川正在以前所未有的速度加速消退，预计气候变化将在整个21世纪导致持续的冰川消融
然而，河流生态系统过程(如养分和碳循环)对冰川覆盖减少的反应，以及真菌生物多样性在驱动这些过程中的作用，仍然知之甚少
研究小组使用艺术家的帆布织物来模仿植物材料，如在河流中自然积累的树叶和草
这是可能的，因为帆布是由棉花制成的，主要由一种叫做纤维素的化合物组成——这是世界上最丰富的有机聚合物，存在于自然积累在河流中的植物叶子中
帆布带在河里放置了大约一个月，然后取回并测试，以确定它们被撕开的难易程度
当水生真菌在它们身上定居时，条带更容易撕裂，这表明碳分子的分解在更温暖的河流中进行得更快，因为它们从冰川流出的水更少
该研究的合著者、利兹大学地理与水学院的李·布朗教授解释说:“我们在世界各地发现的纤维素分解的相似模式非常令人兴奋，因为这表明随着山脉不断失去冰，这些河流生态系统将如何发展可能有一个普遍的规律
如果是这样，我们将能够更好地预测河流生态系统未来的变化
合著者之一、埃塞克斯大学(University of Essex)的亚历克斯·丹伯尔(Alex Dumbrell)教授的团队分析了河流样本中的真菌，他补充道:“我们的工作表明，测量支持纤维素降解酶(Cellobiohydrolase I)活性的特定基因，意味着我们可以比使用真菌物种本身丰度的信息更好地预测棉条分解，而真菌物种本身是更常用的方法
这为改善我们对碳循环变化的预测开辟了新的研究途径
" 由于冰川河流中藻类和植物的生长因水温低、河道不稳定和细泥沙含量高而降至最低，植物物质分解可能成为这些水生生态系统的重要燃料来源
在世界的一些地方，如阿拉斯加和新西兰，冰川河流也延伸到森林中，为河流食物链提供更多的落叶
此外，因为冰川流失意味着流经河流的水量减少，而且它们不太容易改变路线，预计河岸植物和树木将来会在这些栖息地生长更多，这意味着河流中会积累更多的落叶
这可能会比目前更加速全球山区河流中碳的真菌加工
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