Nu de aarde opwarmt, begint permafrost langzaam te ontdooien. In dit smeltende ijs wachten gas uitstotende en gas opetende microben, die samen de toekomst het broeikaseffect zullen bepalen.

Gebieden in staat van permafrost beginnen langzaam maar zeker te ontdooien nu de aarde opwarmt. Grote hoeveelheden organisch materiaal zoals planten en bacteriën zitten nu nog opgesloten in het ijs, maar komen spoedig vrij. Wetenschappers vrezen al jaren dat de opwarming van de aarde in een stroomversnelling terechtkomt wanneer deze bacteriën hun koolstofrijke omgeving gaan afbreken en omzetten in broeikasgassen. Janet Jansson, wetenschapper aan het Lawrence Berkeley National Laboratory, is de eerste die de invloed van deze ijzige bacteriën op het broeikaseffect daadwerkelijk heeft onderzocht. Zij stuitte hierbij op een in ijs gevangen, microscopische strijd waarvan de uitkomst zal bepalen hoe het broeikaseffect in de toekomst zal doorzetten.

Toen Jansson monsters van permafrost in Alaska in haar laboratorium ontdooide, kregen de ingesloten micro-organismen voor het eerst sinds 1200 jaar weer een warm gevoel van binnen. Samen met haar team bracht zij het dna van de ontwakende bacteriën in kaart en hield ze om de invloed op het broeikaseffect van de bacteriën te meten de populatiegroei en uitstoot van gassen nauwlettend in de gaten.

Twee dagen na de ontdooiing kwamen er grote hoeveelheden van het sterke broeikasgas methaan vrij, zoals wetenschappers al vreesden. Dit kwam doordat microben het koolstofrijke materiaal waarmee zij zaten ingevroren, afbraken tot de broeikasgassen methaan en koolstofdioxide.

Maar na een week was de methaangasconcentratie opeens flink gedaald. Jansson ontdekte dat de permafrost naast uitstotende microben ook onverwachte methaangasverorberende micro-organismen herbergt, die enkele dagen later ontwaakten uit hun ijzige slaap. Deze laatste zetten de methaangassen om in koolstofdioxide, dat weliswaar ook een broeikasgas is, maar veel minder krachtig is dan methaan.

Afhankelijk van de populatiegroottes van beide microben, het ingevroren milieu en de snelheid van het ontdooien zullen zij samen de uitstoot van broeikasgassen reguleren. En daarmee beïnvloeden ze ook mogelijk de verdere opwarming van de aarde.

Bronnen: Nature, LiveScience, New Scientist

Beeld: Panegyrics of Granovetter/CC BY 2.0