Piante di riso nel terreno senza batteri del cavo (a sinistra) e con batteri del cavo (a destra). L'attività dei batteri del cavo può essere chiaramente vista dalla formazione di una crosta di ruggine arancione sulla superficie del terreno nella pentola del riso. I batteri dissolvono il solfuro di ferro nero nel terreno e convertono il solfuro in solfato mentre il ferro vaga in superficie e forma ruggine quando viene a contatto con l'ossigeno. Credito:Vincent Valentin Scholz, AU
Una collaborazione di ricerca danese-tedesca potrebbe aver trovato una soluzione al grande impatto climatico della produzione mondiale di riso:aggiungendo batteri conduttori di cavi elettrici al suolo con piante di riso, potrebbero ridurre le emissioni di metano di oltre il 90%.
Metà della popolazione mondiale si nutre di coltivazioni di riso, ma la coltivazione del riso è dura per il clima. Le risaie rappresentano il cinque per cento delle emissioni globali di gas serra metano, che è 25 volte più forte della CO 2 .
Questo perché le piante di riso crescono nell'acqua. Quando i campi sono allagati, il terreno diventa povero di ossigeno, creando le giuste condizioni affinché i microrganismi producano metano. Ora i ricercatori dell'Università di Aarhus e dell'Università di Duisburg-Essen hanno scoperto che i batteri dei cavi potrebbero essere una parte importante della soluzione. In laboratorio, hanno coltivato riso nel terreno con e senza batteri del cavo e hanno misurato cosa è successo.
"E la differenza è andata ben oltre le mie aspettative. Le pentole con i batteri del cavo emettevano il 93% in meno di metano rispetto alle pentole senza batteri del cavo, "dice Vincent Valentin Scholz, che ha condotto gli esperimenti come Ph.D. studente presso il Center for Electromicrobiology (CEM) dell'Università di Aarhus.
Il risultato è pubblicato oggi sulla rivista scientifica Comunicazioni sulla natura .
La quantità emessa di CH4 da pentole di riso replicate con batteri del cavo (cerchi) e senza batteri del cavo (triangoli) si è normalizzata alla superficie delle pentole in funzione del tempo. Credito:© Vincent Valentin Scholz / Comunicazioni sulla natura
Aumenta il solfato e attenua i microbi
"I batteri dei cavi trasportano elettroni a distanze centimetriche lungo i loro filamenti, modificando le condizioni geochimiche del suolo saturo d'acqua. I batteri del cavo riciclano i composti di zolfo del suolo, mantenendo così una grande quantità di solfato nel terreno. Ciò ha la conseguenza che i microbi produttori di metano non possono mantenere la loro attività, " spiega Vincent Valentin Scholz.
È già noto che i coltivatori di riso possono rallentare temporaneamente l'emissione di metano spargendo solfato sulle risaie. Apparentemente, i batteri dei cavi possono farlo per loro, e non solo temporaneamente.
Questa scoperta aggiunge una nuova prospettiva al ruolo dei batteri dei cavi come ingegneri dell'ecosistema. Mentre gli autori sottolineano di avere solo la primissima osservazione di laboratorio, si è tentati di ipotizzare che l'arricchimento dei batteri dei cavi mediante una gestione oculata dei regimi idrici e del suolo possa diventare una soluzione sostenibile e conveniente per ridurre le emissioni di metano dalle risaie. Ma certo, richiede studi sul campo per vedere come i batteri dei cavi possono prosperare nelle risaie.
