Accelerade utsläpp av växthusgaser när permafrosten tinar

I ett geologiskt tidsperspektiv (multimiljoner år) har tektoniska plattor knuffats runt på jordens yta vilket visas genom att man finner fossiler av livsformer långt ifrån där nutida motsvarigheter finns. Av det skälet innesluter Nordkalottens permafrost kol från tidigare växt– och djurliv.

När permafrosten tinar ökar bakterieaktiviteten vilket innebär både koldioxid– och metanutsläpp, båda växthusgaser. Det är välkänt och inga nyheter men nu har en grupp forskare [1] studerat hur växter som sprider sig in över dessa områden kan accelerera förloppet.

A key uncertainty in climate projections is the amount of carbon emitted by thawing permafrost in the Arctic. Plant roots in soil stimulate microbial decomposition, a mechanism called the priming effect. An international research team co-lead by Frida Keuper from INRAE and Umeå University and Birgit Wild from Stockholm University shows that the priming effect alone can cause emission of 40 billion tonnes carbon from permafrost by 2100. The study was published today in Nature Geoscience.

Växternas rötter försörjs av ovanjordsdelarnas produktion av ‘socker’. När det hamnar nere i rötterna kan/kommer det att påskynda den omedelbara omgivningens bakterier som i sin tur frigör växthusgaser.

– Vi ser att rötterna från de växter som börjar växa på den tinande tundran stimulerar mikroorganismerna, så att nedbrytningen går mycket snabbare än vad man tidigare har trott, säger Birgit Wild, biträdande lektor vid institutionen för miljövetenskap på Stockholms universitet och en av forskarna i den internationella grupp som ligger bakom studien. Källa: https://www.nyteknik.se/miljo/underskattad-mekanism-okar-utslappen-nar-permafrosten-tinar-6998650

Rötterna för ned socker till mikroorganismerna, vilket ger dem extra kraft när de bryter ned det tinande organiska materialet. Trots att det här sker i mikroskopiskt format på bara någon millimeters avstånd från rötterna, får det enorma globala konsekvenser på grund av den omfattande skalan, förklarar Birgit Wild.

Detta kallas priming effect och gör utsläpp av växthusgaser mer akut.

They show that the priming effect increases soil microbial respiration by 12 percent, which causes the additional loss of 40 billion ton carbon by 2100 compared to current predictions for permafrost. This equals almost a quarter of the remaining ‘carbon budget’ for human activities to limit global warming to max 1.5°C.


[1] https://www.umu.se/en/news/plant-roots-increase-carbon-emission-from-permafrost-soils_9315844/

Journal Reference: Frida Keuper, Birgit Wild, Matti Kummu, Christian Beer, Gesche Blume-Werry, Sébastien Fontaine, Konstantin Gavazov, Norman Gentsch, Georg Guggenberger, Gustaf Hugelius, Mika Jalava, Charles Koven, Eveline J. Krab, Peter Kuhry, Sylvain Monteux, Andreas Richter, Tanvir Shahzad, James T. Weedon, Ellen Dorrepaal. Carbon loss from northern circumpolar permafrost soils amplified by rhizosphere priming. Nature Geoscience, 2020; DOI: 10.1038/s41561-020-0607-0