Üç modelli analiz, toprağın metan havuzunun düşünülenden daha büyük olabileceğini ortaya koyuyor

Yeni bir çalışma, toprakta metan yiyen mikropların önceden düşünülenden daha önemli olabileceğini ortaya koyuyor. Toprak önemli bir karbon yutucudur ve bilim insanları hâlâ topraktaki mikrobiyal toplulukların çeşitliliği hakkında çok şey öğreniyor. Kuzey Kutbu topraklarından çöl kumlarına kadar açığa çıkıyorlar ve bazıları, 100 yıl boyunca karbondioksitten yaklaşık 27-30 kat daha güçlü bir sera gazı olan metanı emiyor.

Toprak metanotrofları metanı biyolojik olarak atmosferden uzaklaştırabilen organizmalardır. Mevcut tahminler büyük farklılıklar gösteriyor ancak toprak metanotrofları, küresel olarak atmosferden yılda ortalama 28-35 teragram (milyon metrik ton) metanı temizleyebilir. Bilim insanları bunun bile eksik bir tahmin olabileceğinden şüpheleniyor.

Sulak alanlardan ve iç tatlı sulardan küresel biyolojik metan kaynağını tahmin etmeye yönelik önceki çabalarda, öncelikle biyojeokimyasal süreçlere odaklanan süreç bazlı modelleme ve atmosferdeki metan konsantrasyonlarıyla başlayan ve emisyon kaynaklarını belirlemek için geriye doğru çalışan atmosferik inversiyon modellemesi kullanıldı.

Ancak bu iki yaklaşımın tahminleri farklılık gösterme eğilimindedir. Sulak alanlardan ve iç tatlı sulardan kaynaklanan metan emisyonlarına ilişkin aşağıdan yukarıya, sürece dayalı tahminler, yukarıdan aşağıya, atmosfere dayalı tahminlerden daha yüksekti. Daha büyük bir toprak havuzu bu tutarsızlıkların bir kısmının telafi edilmesine yardımcı olabilir ve aşağıdan yukarıya net tahminleri atmosferden elde edilenlere yaklaştırabilir.

Youmi Oh ve meslektaşları bu tutarsızlığı uzlaştırmak ve metan yiyen toprak mikroplarının küresel metan havuzuna ne kadar katkıda bulunduğuna dair tahminleri düzeltmek için derinlemesine çalışıyorlar. Çalışma şu dergide yayınlandı: Jeofizik Araştırma Dergisi: Biyojeoloji.

Yazarlar üçüncü tür bir modelleme ekledi: veriye dayalı makine öğrenimi. Araştırmacılar, üç tür modeli paralel olarak çalıştırıp sonuçlarını karşılaştırarak, daha küçük belirsizliklerle daha güvenilir bir tahmin elde etmeyi umuyorlardı. Ayrıca süreç bazlı modelde mikrobiyal dinamikleri de değiştirdiler ve daha önce gözden kaçan yerleri ve mikropları dahil ettiler.

Üç yönlü yaklaşım işe yaradı. Hem süreç tabanlı hem de makine öğrenimi modelleri, benzer büyüklükteki havuzlar ortaya çıkardı. Tahminlerine göre, topraktaki mikroplar dünya çapında yılda 40-45 teragram metan alıyor; bu, eski yaklaşımların tahminlerinden önemli ölçüde daha yüksek. Bu değer aynı zamanda Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli gibi küresel iklim değerlendirmelerindeki tahminlerden de daha yüksek. Yukarıdan aşağıya atmosferik dönüşümlerle birleştirildiğinde, bu daha büyük toprak metan havuzu, modellerin gözlemlenen atmosferik metanı ve kararlı karbon izotop bileşimini yeniden üretme yeteneğini de geliştirdi.

Bulgular, mikrobiyal toprak metan havuzunun hafife alındığını ve revize edilen üç modelli yaklaşımın küresel karbon döngüsü modellemesini geliştirebileceğini gösteriyor.

Düzeltme notu, 21 Ağustos 2026: Bu makaledeki teragram rakamları düzeltildi.