Un'incertezza chiave nelle proiezioni climatiche è la quantità di carbonio emessa dallo scongelamento del permafrost nell'Artico. Le radici delle piante nel suolo stimolano la decomposizione microbica, un meccanismo chiamato effetto priming. Un team di ricerca internazionale co-guidato da Frida Keuper dell'INRAE ​​e dell'Università di Umeå e Birgit Wild dell'Università di Stoccolma mostra che il solo effetto di adescamento può causare l'emissione di 40 miliardi di tonnellate di carbonio dal permafrost entro il 2100. Lo studio è stato pubblicato oggi in Geoscienze naturali .

Il permafrost è un terreno permanentemente ghiacciato che immagazzina tanto carbonio quanto ce n'è in tutte le piante sulla Terra e nell'atmosfera insieme. La superficie del permafrost si scongela in estate, permettendo alla vita delle piante e del suolo di prosperare. Quando i microrganismi respirano, emettono gas serra. Gli scienziati hanno già anticipato che le temperature in rapido aumento determineranno l'emissione di 50-100 miliardi di tonnellate di carbonio permafrost entro il 2100. Inoltre, le radici delle piante forniscono zucchero ai microrganismi nel terreno, che i microbi possono utilizzare per abbattere più materia organica del suolo - l'effetto di innesco - con conseguenti emissioni di gas serra ancora più elevate.

"Sappiamo dell'effetto priming dagli anni '50, ma non sapevamo se questa interazione ecologica su piccola scala avesse avuto un impatto significativo sul ciclo globale del carbonio, " afferma la ricercatrice Frida Keuper dell'Istituto nazionale di ricerca francese per l'agricoltura, Cibo e Ambiente, INRAE, e con l'Università di Umeå, Svezia.

I ricercatori hanno combinato le mappe dell'attività delle piante e i dati sul contenuto di carbonio del suolo dal database del carbonio del suolo circumpolare settentrionale con un'ampia indagine della letteratura sull'adescamento e le proprietà delle radici delle piante, stimare l'effetto di innesco negli ecosistemi di permafrost e la sua influenza sulle emissioni di gas serra.

Mostrano che l'effetto di innesco aumenta la respirazione microbica del suolo del 12%, che provoca la perdita aggiuntiva di 40 miliardi di tonnellate di carbonio entro il 2100 rispetto alle attuali previsioni per il permafrost. Ciò equivale a quasi un quarto del restante "bilancio di carbonio" per le attività umane per limitare il riscaldamento globale a un massimo di 1,5°C.

"Questi nuovi risultati dimostrano quanto sia importante considerare le interazioni ecologiche su piccola scala, come l'effetto di innesco, nella modellazione globale delle emissioni di gas serra, "dice Birgit Wild, professore assistente all'Università di Stoccolma.