Dodamies mierīgā pastaigā pa purviem. Latvijas Universitātes Ģeogrāfijas un zemes zinātņu fakultātes studenti piedāvā rudenīgas pastaigas purvos ar sniega kurpēm “Purvu bridēji”. Kamēr mēs priecājamies par rudens izkrāsotajiem purviem, vērts arī ielūkoties, ko pašmāju zinātnieki izpētījuši par purviem - kā tie radušies, kā veidojas un pārveidojas? Kādi ir purvi Latvijā, kādi kaimiņvalstīs un aiz okeāna, raidījumā Zināmais nezināmajā diskutē LU ĢZZF doktorantūras students, pastaigu "Purvu bridēji" idejas autors Kristaps Kiziks un LU ĢZZF Ģeogrāfijas nodaļas Ģeomorfoloģijas un ģeomātikas katedras vadošā pētniece, asociētā profesore Laimdota Kalniņa.

Purvu fauna

Ir pierasts domāt, ka purvs ir nemājīga vieta dzīvniekiem, taču tā nebūt nav. Ko purvā dara lapsas, aļņi, vilki, mežacūkas un citi zīdītāji? Kāpēc purvs dzīvniekiem labi kalpo gan par slēptuvi no cilvēka, gan mājvietu mežacūkām un kāpēc ir droši doties pa dzīvnieku iemītām takām, stāsta zoologs Jānis Ozoliņš.

Zinātnieki pēta metāna gāzes veidošanos pirmatnējā sasalumā

Purvi un globālā sasilšana ir vairāk saistīti nekā varētu šķist pirmajā brīdī. Sasilstot Arktikas tundrai, tonnas ar oglekli, kas tajā uzglabājas, pārvērtīsies par spēcīgu siltumnīcas efekta radītāju - oglekļskābo gāzi un metānu. Tiesa, mūsu zināšanas par to, kā tieši tas notiks, ir visai ierobežotas. Lai šo robu zināšanās iespējami mazinātu, zinātnieki pēta dažādu Arktikas augšņu mikrobus un mēģina saprast, kā pirmatnējā sasaluma bagātībās oglekļa krātuves mijiedarbībā ar mikrobiem, veido klimatam tik kaitīgo metāna gāzi.

Par sasalumā esošajiem mikrobiem un to īpašībām šobrīd ir tik maz zināšanu, ka pētnieki tos tēlaini salīdzina ar planētas tumšo matēriju. Īpaša mīkla zinātniekiem ir to spēja izdzīvot sasalumā tūkstošiem gadu. Pirmatnējais sasalums ir tas slānis, kas Arktikā atrodas zem tā saucamā aktīvā slāņa – proti, daļas, kas katru gadu nedaudz kūst. Aplēses liecina, ka mūžīgajā sasalumā ir iekapsulētas 780 līdz 1400 gigatonnas oglekļa. Tas ir milzīgs apjoms un varam tikai modulēt scenārijus, kas notiktu, ja tas tiktu atbrīvots atmosfērā.

Līdzšinējie eksperimenti laboratorijās ir pierādījuši, ka sasalusī zeme, kūstot veicina intensīvu metāna izdalīšanos un rada izmaiņas mikrobu daudzveidībā un skaitā. Nākamais solis pētniekiem bijis pārbaudīt, vai tas pats notiek arī, ja sasalumā esošās baktērijas no ledus slāņa pārvieto uz tundras purvu. Liekot lietā molekulārās metodes, pētnieki atklājuši, kā baktērijas no snaudošās formas ledū pārtapušas par aktīvām, tā parādot, kuras baktērijas dominē attiecīgajā sasaluma slānī. Turklāt zinātnieki ne tikai konstatējuši to klātbūtni, bet arī atklājuši savstarpēju saistību starp tām. Gēnu aktivitāte un olbaltumvielu klātbūtne ir mikrobu dzīvības instrumenti, un tie tika konstatēti, neraugoties uz ļoti zemo temperatūru. Mikrobi nav ļāvuši proteīniem sasalt, tie kā enerģijas avotu izmantojuši dzelzi un itin labi dzīvojuši metāna vidē. Novērots, ka sasalušās augsnes aktīvajā slānī, kur regulāri notiek kušanas un sasalšanas procesi, mikrobi lietojuši citus līdzekļus, lai atrastu barības vielas. Mikrobi, kas tika pārvietoti uz purvu, ģenētiski bija ļoti aktīvi un daudzas to sugas cītīgi strādāja pie tā, lai ražotu metānu.