Barka jednego drzewa może być domem dla bilionów bakterii, a te mikroby mogą mieć ważną, lecz często pomijaną rolę w kontrolowaniu gazów cieplarnianych w atmosferze Ziemi.
Całkowita powierzchnia kory drzew na planecie szacowana jest na około 143 miliony kilometrów kwadratowych, prawie tyle co łączna powierzchnia całego lądu na świecie. Ta powierzchnia stanowi ogromne środowisko mikrobiologiczne znane jako caulosfera, ale mikroby tam zamieszkujące otrzymały niewielką uwagę od naukowców.
„Niejako to jest oczywiste, ale zawsze pomijaliśmy korę drzewną” – mówi Bob Leung z Uniwersytetu Monasha w Melbourne, Australia. „Nigdy nie myśleliśmy o mikrobach na korze drzew, ale ma to sens, ponieważ bakterie są wszędzie, i jeśli możemy znaleźć mikroby w glebach, na liściach drzew, to najprawdopodobniej będą tam też mikroby na korku drzewnym.”
Leung i jego koledzy rozpoczęli badanie gatunku wilgotnych terenów, powszechnie znanego jako papierowiec (Melaleuca quinquenervia). Odkryli, że na każdym metrze kwadratowym kory żyje ponad 6 bilionów bakterii, co jest porównywalne z ilościami znalezionymi w glebie.
Analiza genetyczna 114 z tych bakterii wykazała, że pochodzą głównie z trzech rodzin bakterii – Acidobacteriaceae, Mycobacteriaceae i Acetobacteraceae – ale wszystkie gatunki były zupełnie nieznane dla nauki.
Co wyjątkowe, te mikroby mają jedną cechę wspólną: mogą wykorzystywać wodór, tlenek węgla i metan jako paliwo do życia. Wodór (H2) sam w sobie nie jest gazem cieplarnianym, ale poprzez reakcje z innymi cząsteczkami może zwiększyć efekt cieplny metanu w atmosferze.
Badacze zbadali również korek siedmiu innych gatunków drzew australijskich z różnych siedlisk, w tym kaszuarów, eukaliptusów i banksji, mierząc zarówno w warunkach terenowych, jak i laboratoryjnych, czy kora różnych gatunków pochłania czy emituje gazy cieplarniane.
Odkryli, że wszystkie kory pochłaniały wodór, tlenek węgla i metan w warunkach tlenowych, gdy jest dostępny tlen. Ale gdy drzewa były zanurzone w wodzie i tlen był ograniczony, na przykład w bagnach, mikroby kory przeszły do produkcji tych samych gazów.
Zespół szacuje, że całkowita ilość wodoru pochłanianego przez mikroby kory na całym świecie wynosi od 0,6 do 1,6 miliarda kilogramów rocznie, co stanowi nawet 2 procent całkowitego wodoru atmosferycznego usuwanego.
Jest to pierwszy raz, kiedy naukowcy próbowali ocenić wkład kory drzewnej w atmosferyczny wodór, mówi członek zespołu Luke Jeffrey z Uniwersytetu Southern Cross w Lismore, Australia.
„Odkrycie ukrytej roli drzew, które robią więcej niż tylko pochłaniają dwutlenek węgla w swoim drewnie, jest bardzo ważne” – mówi Jeffrey. „Są aktywnymi cyklerami innych gazów cieplarnianych. To ekscytujące, ponieważ H2 wpływa na czas życia metanu w naszej atmosferze, dlatego konsumpcja H2 w korku może pomóc w ograniczeniu naszego rosnącego problemu z metanem.”
Jednak obraz globalny jest bardzo niepewny, ponieważ zespół próbował tylko próbek ośmiu gatunków drzew z wschodniej Australii. „Teraz trzeba wykonać wiele pracy w różnych typach lasów, gatunkach drzew, społecznościach mikroorganizmów i warunkach siedliskowych” – mówi Jeffrey.
Brett Summerell z Ogrodów Botanicznych w Sydney mówi, że badanie uwydatnia, jak mało wiemy o składzie, różnorodności, obfitości i roli mikroorganizmów w korze. „To, w jaki sposób może to się różnić w szerszym zakresie gatunków drzew, szczególnie w suchszych klimatach, takich jak sawanny i lasy, jest interesujące” – dodaje Summerell.
Będzie także istotne zrozumienie interakcji między grzybami a bakteriami w korze, dodaje.
