Биолог РУДН определила, от чего зависит активность почвенных микробов и как на нее влияет изменение климата
«Высотный градиент в горах — это „открытая лаборатория“ для изучения экологических гипотез и анализа ожидаемых последствий глобального потепления. Если рассматривать свойства почвы в районах, варьирующихся от леса до альпийских лугов, то больше всего меняется содержание углерода. Это связано с понижением температуры воздуха и увеличением количества осадков. Из-за этого замедляется микробиологическое разложение органического вещества почвы, что приводит к накоплению углерода. Глобальное потепление меняет распределение микробной активности почвы в зависимости от высоты. Поэтому для прогнозирования изменений, вызванных глобальным потеплением, нужна количественная оценка активности микробных сообществ на разных высотах градиента», — кандидат биологических наук Кристина Иващенко, старший преподаватель департамента ландшафтного проектирования и устойчивых экосистем РУДН.
Биологи исследовали разные экосистемы на склоне горы Ткачиха на Северо-Западе кавказских гор. Перепад высот на выбранном участке — 1,2 км. На склоне можно четко выделить пять зон — смешанный лес, еловый лес, лиственный лес, субальпийский луг и альпийский луг. Разброс среднегодовой температуры на участке — от 3,2 до 5,6℃. В каждой зоне биологи РУДН выделили по 12 участков, взяли образцы почвы, изучили растительный покров.
Биологи обнаружили, что распределение почвенных ферментов, которые выделяют микроорганизмы, нельзя объяснить только изменением высоты и содержанием питательных веществ. Например, активность лейцинаминопептидазы зависит от типа растительности и обилия травы, β-глюкозидаза зависит от соотношения углерода и азота, а фосфатаза — от температуры. В результаты главным движущим фактором в изменении микробной активности в разных экосистемах биологи назвали растительный покров (видовое разнообразие, состав, густоту).
«Растительный покров чувствителен к глобальному потеплению. В будущем зоны растительности неизбежно изменятся. Разнообразие экосистем в разных климатических зонах создает множество сценариев, по которым будет меняться микробная активность в почвах в условиях глобального потепления. Следовательно, обратная связь экосистем с глобальным потеплением станет более неопределенной. Наши результаты дают понимание закономерностей и движущих сил микробной активности почвы во всем спектре экосистем в умеренной климатической зоне», — кандидат биологических наук Кристина Иващенко, старший преподаватель департамента ландшафтного проектирования и устойчивых экосистем РУДН.
Результаты опубликованы в журнале Applied Soil Ecology.
Ученый изучил новый способ приготовления порошка для модификации дорожных покрытий. Он состоит из стертых автомобильных шин и бутадиен-стирольного каучука.
Ученые РУДН, Италии, Канады и Турции с помощью искусственной нейронной сети смогли предсказать устойчивость стальных деталей и найти оптимальное защитное покрытие.
Биологи РУДН с коллегами из Ирана получили наночастицы золота с помощью безвредных грибов, живущих на персиковом дереве. Полученные частицы оказались полезны в борьбе против патогенного гриба, который поражает рис и картофель. Потенциально наночастицы можно будет применять и в медицине.