一个由地质学家和生物学家组成的团队成功复活了被困在永冻土中的古老微生物，永冻土是一种由土壤、冰和岩石组成的冻结混合物，覆盖了北半球近四分之一的地区。
这些微生物中的一些已经休眠了数万年，但在解冻后，开始形成能够分解有机物并释放二氧化碳和甲烷的活体菌落，这两者都是强效的温室气体。
永冻土：生物和气候的档案
永冻土就像一个冰冻的墓地，保存着猛犸象、野牛和古老微生物的骨骼。
在发表在Journal of Geophysical Research: Biogeosciences上的研究中，研究人员在位于阿拉斯加地下的美国陆军永冻土隧道中收集了不同年代的样本。在那里，他们观察到微生物缓慢苏醒，甚至在几个月的孵化后形成了可见的生物膜。
“这些样本绝不是死的，远非如此，”研究的主要作者Tristan Caro表示。“它们能够分解有机物并释放碳。”
气候变化与微生物反馈
持续的解冻激活了加速全球变暖的微生物。
由于全球变暖，永冻土正在以惊人的速度解冻。随着这一过程的发生，微生物开始分解储存的有机物，释放出加剧气候变化的气体。
根据研究的共同作者Sebastian Kopf的说法，这一过程可能会产生一个恶性循环：更多的热量，更多的解冻，更多的排放。
“令人担忧的不是某个炎热的日子，而是北极夏季的延长，这使得温暖的温度可以延续到秋季和春季，”Caro解释道。
实验室模拟：未来的窗口
微生物需要数月才能激活，但随后形成强大的菌落。
为了模拟北极未来的条件，研究人员将样本孵化在3和12 °C的温度下，这对于永冻土来说是较高的温度。
他们使用含有氘的水，一种重氢，来追踪微生物如何将其融入细胞膜中。尽管最初的生长缓慢，但六个月后，一些菌落表现出强烈的活动，并不一定因更多的热量而加速。
风险与未解之谜
这些微生物在地球其他寒冷地区的行为如何？
尽管研究的微生物对人类似乎没有危险，但它们释放碳的能力带来了全球生态风险。
研究团队警告说，还有许多需要研究，特别是在西伯利亚、加拿大和格陵兰等地区，那里的永冻土也在退缩。
“我们只采样了一小部分，”Caro总结道。“世界上还有大量的永冻土，我们还不知道它将如何响应。”
