Der bange Blick der Klimaforscher richtet sich bereits seit einiger Zeit auf den hohen Norden der Erde. Der Klimawandel führt dort zu einer Erwärmung der Böden und bringt das Eis im Untergrund zum Schmelzen, das bisher die organische Substanz vor der mikrobiellen Zersetzung bewahrt hat. Die Erwärmung sorgt dort nun für ein Festmahl mit Rückkopplungseffekt: Bakterien zersetzen die organische Substanz im tauenden Permafrostboden und setzen dabei neben Kohlendioxid das besonders potente Treibhausgas Methan frei. Es besitzt einen Treibhausfaktor, der etwa 33-mal stärker ist als der von CO2. Somit zeichnet sich ein bedrohlicher Teufelskreis ab: Mehr Wärme führt zu mehr Zersetzung und damit zu mehr Methan, das den Klimawandel erneut anheizt.
Indirekte Drahtzieher: Viren
Die prinzipielle Bedrohung durch diesen Prozess ist bekannt, doch die Drahtzieher und ihrer Lebensumstände sind noch wenig erforscht. “Das Problem ist, dass wir nicht alle beteiligten Mikroben kennen und wissen, wie sie auf den Klimawandel reagieren werden, wenn die Bedingungen wärmer und feuchter werden”, sagt Virginia Rich von der Ohio State University in Columbus. Im Rahmen ihrer Studie haben sie und ihre Kollegen vor allem die Rolle besonderer Akteure in diesem System in den Fokus gerückt: Viren. “Während wir in den letzten Jahrzehnten viel über Ozeanviren gelernt haben, wissen wir so gut wie nichts über Bodenviren”, sagt Co-Autor Matt Sullivan.
Den Wissenschaftlern zufolge ist deren Erforschung wichtig, weil diese Erkenntnisse zum Verständnis darüber beitragen, was im Boden vor sich geht. Man kann sich nun fragen: Was haben denn Viren mit der Zersetzung des organischen Materials im Boden zu tun, denn sie betreiben ja keinen Stoffwechsel? Direkt sind sie auch tatsächlich nicht beteiligt. Doch bei den Viren im Untergrund handelt es sich häufig um Erreger, welche die Bodenbakterien befallen und damit deren Populationen und Leistungen beeinflussen.
Ihre Untersuchungen haben die Forscher in nördlichen Teilen Schwedens durchgeführt. Wie sie erklären, handelt es sich um eine der besten Regionen der Welt, um den auftauenden Permafrost zu studieren, weil die Veränderungen im Rahmen des Klimawandels dort sehr schnell ablaufen und wegen der langjährigen und gut dokumentierten wissenschaftlichen Arbeit in diesem Gebiet. Für den Einblick in den Lebensraum der tauenden Permafrostboden haben die Wissenschaftler Proben genommen und das darin enthalten genetische Material analysiert. Es ermöglichte Rückschlüsse auf die Vielfalt der Bakterien und Viren im Untergrund und deren genetische Ausrüstung.
