El cambio climático antropogénico puede reducir la diversidad global de diazotrofos

Área de la Ciencia:

• Ecología microbiana
• Biogeoquímica
• Ciencia del cambio climático

Sus antecedentes:

• Las comunidades microbianas son cruciales para los ciclos biogeoquímicos.
• Los diazotróficos, responsables de la fijación biológica del nitrógeno, mantienen el equilibrio del ciclo global del nitrógeno.
• La distribución global y la respuesta al cambio climático de los diazotróficos son poco conocidas.

Objetivo del estudio:

• Para analizar la distribución global de los diazotróficos potenciales.
• Identificar las principales causas ambientales de la diversidad diazotrófica.
• Proyectar cambios futuros en la diversidad de diazotrofos bajo escenarios de cambio climático.

Principales métodos:

• Utilizó un conjunto de datos de 1352 diazotrofos potenciales basados en la co-ocurrencia de genes nitrogenasa (nifHDK).
• Se analizó la distribución global utilizando 137.672 muestras ambientales.
• Se utilizó un modelo forestal aleatorio para mapear la diversidad y evaluar la importancia de las características.

Principales resultados:

• Se construyó un mapa global de la diversidad potencial de diazotrofos, que muestra una variación espacial significativa.
• Se identificaron la precipitación y la temperatura como factores primarios, que explican el 54,2% de la variación de la diversidad.
• Se proyectó una disminución potencial del 1,5% al 3,3% en la diversidad de diazotrofos para 2100, exacerbada por las vías de desarrollo de altas emisiones.

Conclusiones:

• El cambio climático, en particular los cambios de temperatura y precipitación, representa una amenaza significativa para la diversidad diazotrófica mundial.
• Las vías de desarrollo sostenible que limitan las emisiones de carbono son cruciales para mitigar la pérdida de biodiversidad en estos grupos microbianos vitales.
• La comprensión de la biogeografía diazotrófica es esencial para predecir y gestionar las respuestas globales del ciclo del nitrógeno al cambio climático.