Ученые Университета Аляски в Фэрбанксе обнаружили неожиданные выбросы метана — мощного парникового газа — из сухих горных экосистем Аляски. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
Специалисты использовали методы радиоуглеродного датирования, геофизические измерения, микробную генетику и прямое бурение почвы. Оказалось, что выбросы метана в основном происходят из специфических формаций, называемых таликами — незамерзающими карманами почвы, погребенными под вечной мерзлотой. Талики создают условия для активности микробов, что способствует выделению метана в течение всего года, включая зимние месяцы.
Особое внимание исследователи уделили участкам с едомой — богатой органикой вечной мерзлотой плейстоценового возраста. Эти отложения, богатые углеродом, простираются на десятки метров вглубь земли и характеризуются высоким содержанием ила, что препятствует проникновению кислорода и способствует образованию метана. Талики на таких участках развиваются с ускоренной скоростью, особенно в условиях продолжающегося потепления Арктики.
Открытие бросает вызов традиционным представлениям, согласно которым выбросы метана обычно связаны с водно-болотными угодьями, где благоприятные условия для микробов создаются благодаря низкому уровню кислорода. В данном случае выбросы метана на сухих участках оказались выше, чем на болотах.
По данным дистанционного зондирования и численного моделирования, термокарстовые курганы — особенности ландшафта, возникающие в результате таяния подземного льда, — будут широко распространены к XXII веку. Это явление связано с продолжающимся потеплением, которое способствует развитию талика и как следствие увеличению выбросов метана. Несмотря на то что едома занимает всего три процента площади региона вечной мерзлоты, она содержит более 25 процентов всего углерода, хранящегося в северной вечной мерзлоте.
Полученные данные указывают на то, что вклад вечной мерзлоты в углеродный баланс будет значительно выше, чем предполагалось ранее, что может ускорить глобальное изменение климата.