一項最新研究顯示，氣候變化給地球生物造成的最具危害性的影響來自地面——加拿大多倫多大學斯卡伯拉校區(qū)的科學家在《自然地球科學》雜志上發(fā)表文章稱,，全球變暖實際上改變了土壤中有機物質的分子結構,。
“土壤中的碳含量是大氣中碳含量的兩倍多，然而直到現(xiàn)在,，科學家們還未曾仔細地研究過這個重要的碳庫,。”多倫多大學環(huán)境化學系首席調研員莫娜·辛普森（Myrna J. Simpson）說,，“通過我們的研究,，我們力求確定土壤在分子水平上的構成，以及這種組成在一個暖化的環(huán)境中是否會發(fā)生改變,?！?/P>
正是由于有機物的存在，土壤才會變得肥沃,，適于植物生長,。有機物可以避免土壤中的水分流失，防止土壤受到侵蝕,。土壤有機物的自然分解過程為植物和微生物提供了生長所需要的能源和水,，而碳作為這一過程的副產品也隨之被釋放到大氣中。不斷升高的溫度預計將加速有機物的分解，從而使更多的碳向大氣中轉移,。
“從農業(yè)的角度來說,，我們承受不起土壤中碳的流失，因為這會改變土壤的肥力,，加劇侵蝕,。”辛普森說,，“另一方面,，想想所有封存在北極永久凍結帶中的碳，我們也需要了解當微生物在更暖和的溫度條件下變得更加活躍時,，這些被儲存的碳會出現(xiàn)什么情況,。”
在辛普森的研究之前,，科學家對土壤的分子組成了解并不多,。部分原因在于，從化學角度而言,，土壤很難分析,，因為它的成分太多，包括細菌,、真菌以及一系列或者新鮮,、或者部分腐化、或者陳年的植物原料,。辛普森帶領的研究小組在這一新的前沿領域具有獨特地位,。他們借助加拿大唯一一套專門用于環(huán)境研究的核磁共振設備，對土壤的分子結構和反應進行了詳細觀察,。
在近期的研究中,，研究小組在多倫多大學斯卡伯拉校區(qū)后的一個山谷中開展了戶外試驗，以確保自然的生態(tài)系統(tǒng)過程被保留下來,。在從冬到夏長達14個月的時間里,，他們利用電極使被測試土壤升溫3到6攝氏度，并在測試期間分析了土壤樣本的分子組成,。
