ダストキャッチャー 気候に影響を与える生物の地殻(Dust catchers: Biological crusts influence the climate)

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バクテリア、菌類、地衣類などの表面層が、大気中に舞い上がる塵の量を低減する A surface layer of bacteria, fungi and lichen amongst others reduces the amount of dust stirred up into the atmosphere

2022-05-17 マックス・プランク研究所

乾燥した土地では、バクテリア、菌類、コケ、地衣類、藻類が結合して、いわゆる生物学的土壌クラストを形成しています。この生物的地殻は、地球上の地表の約12%を占め、乾燥した地域では地表の3分の1まで達しています。生物学的地殻は、土壌を安定させ、風で煽られにくくするという重要な役割を担っている。大気中の塵は気候に影響を与えるので、地殻はいくつかの点で重要な機能を果たしている。グラーツ大学の生物学者ベッティナ・ウェーバーとマックスプランク化学研究所の研究員を中心とする国際研究チームは、現在および将来の条件下における、地域および地球規模のダストサイクルに対する生物学的土壌クラストの重要性について、初めて包括的な事実と数字を提供します。

<関連情報>

生物学的土壌クラストが制御するエオリアダストの地球循環と気候への影響 Global cycling and climate effects of aeolian dust controlled by biological soil crusts

E. Rodriguez-Caballero,T. Stanelle,S. Egerer,Y. Cheng,H. Su,Y. Canton,J. Belnap,M. O. Andreae,I. Tegen,C. H. Reick,U. Pöschl & B. Weber
Nature Geoscience  Published:16 May 2022
DOI:https://doi.org/10.1038/s41561-022-00942-1

Abstract

Biological soil crusts (biocrusts) cover ~12% of the global land surface. They are formed by an intimate association between soil particles, photoautotrophic and heterotrophic organisms, and they effectively stabilize the soil surface of drylands. Quantitative information on the impact of biocrusts on the global cycling and climate effects of aeolian dust, however, is not available. Here, we combine the currently limited experimental data with a global climate model to investigate the effects of biocrusts on regional and global dust cycling under current and future conditions. We estimate that biocrusts reduce the global atmospheric dust emissions by ~60%, preventing the release of ~0.7 Pg dust per year. Until 2070, biocrust coverage is expected to be severely reduced by climate change and land-use intensification. The biocrust loss will cause an increased dust burden, leading to a reduction of the global radiation budget of around 0.12 to 0.22 W m−2, corresponding to about 50% of the total direct forcing of anthropogenic aerosols. This biocrust control on dust cycling and its climate impacts have important implications for human health, biogeochemical cycling and the functioning of the ecosystems, and thus should be considered in the modelling, mitigation and management of global change.

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