Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass der auftauende Permafrost der Arktis möglicherweise nicht wie zuvor befürchtet einen katastrophalen Anstieg von Methan, einem starken Treibhausgas, auslöst. Während sich erwärmende arktische Böden tatsächlich Kohlenstoff freisetzen, könnten die mikrobiellen Gemeinschaften in ihnen komplexer sein als bisher angenommen – und unter bestimmten Bedingungen sogar als teilweise Kohlenstoffsenke fungieren.
Das mikrobielle Gleichgewicht
Seit Jahren warnen Wissenschaftler vor einer möglichen „Methanbombe“: Wenn der Permafrost auftaut, zersetzt sich altes organisches Material, wodurch große Mengen Methan in die Atmosphäre freigesetzt werden und der Klimawandel beschleunigt wird. Eine kürzlich in Communications Earth & Environment veröffentlichte Studie offenbart jedoch eine überraschende Wendung. Forscher katalogisierten die mikrobielle Vielfalt in arktischen Böden in Kanada, Grönland und Sibirien und stellten fest, dass Methan verbrauchende Mikroben (Methanotrophe) in manchen Fällen zahlreicher sein können als Methan produzierende Mikroben (Methanogene).
Das bedeutet, dass bestimmte arktische Böden Methan absorbieren könnten, anstatt es freizusetzen. Die vorherrschenden methanfressenden Bakterien, Methylobacter, scheinen in der gesamten Region zu gedeihen und das Gas zu verbrauchen, das beim Auftauen des Permafrosts aufsteigt. Die genauen Gründe für diese Dominanz sind noch unbekannt, Forscher betonen jedoch die Notwendigkeit detaillierter Studien zu dieser wichtigen Mikrobengruppe.
Nass vs. trocken: Hydrologie ist wichtig
Das Gleichgewicht zwischen Methanproduktion und -verbrauch hängt stark von den Bodenbedingungen ab. Durchnässte, sauerstoffarme Böden begünstigen methanproduzierende Mikroben, während trockenere Böden methanfressende Sorten begünstigen. Die Studie legt nahe, dass eine wärmere, trockenere Arktis tatsächlich die Netto-Methanemissionen reduzieren könnte, da Mikroben Gas direkt aus der Luft ziehen.
Dies ist jedoch kein garantiertes Ergebnis. Andere Untersuchungen, darunter eine Studie über das Copper River Delta in Alaska, zeigen, dass Mikroben, die Eisen für den Stoffwechsel nutzen, auch die Methanproduzenten übertreffen können, was das Bild noch komplizierter macht.
Was das für Klimamodelle bedeutet
Die Ergebnisse stellen frühere zu starke Vereinfachungen über die Methanfreisetzung in der Arktis in Frage. Wissenschaftler räumen ein, dass das Auftauen des Permafrosts zwar ein klarer Indikator für den Klimawandel ist, sein Beitrag zur Erwärmung jedoch möglicherweise überschätzt wurde.
Die wichtigste Erkenntnis ist, dass das Schicksal des arktischen Methans nicht vorherbestimmt ist. Es hängt von der hydrologischen Zukunft der Region ab – ob sie feuchter oder trockener wird – und vom komplexen Zusammenspiel zwischen mikrobiellen Gemeinschaften.
Es bestehen weiterhin Datenlücken
Trotz dieser Erkenntnisse besteht weiterhin erhebliche Unsicherheit. Forscher betonen die Notwendigkeit weiterer bodennaher Daten über die Zersetzungsraten des arktischen Bodens, die Auftaudynamik und die Auswirkungen sich verändernder Vegetation. Den aktuellen Klimamodellen mangelt es immer noch an Präzision, um die Methanfreisetzung zuverlässig vorhersagen zu können.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Auftauen des Permafrosts zwar weiterhin ein ernstes Problem darstellt, die arktische Methan-„Bombe“ jedoch möglicherweise weniger unvermeidlich ist als bisher angenommen. Die mikrobielle Aktivität bietet ein gewisses Maß an natürlicher Regulierung, das letztendliche Ergebnis hängt jedoch davon ab, wie der Klimawandel die Landschaft der Region verändert.
