استجابات متباينة لمجتمعات وتوظيفات الميكروبات في التربة بالأراضي الرطبة الساحلية تجاه ترسب النيتروجين طويل الأمد

لماذا يهم وجود نيتروجين إضافي في الهواء

حرق الوقود الأحفوري واستخدام الأسمدة يدفعان كميات أكبر من النيتروجين إلى الغلاف الجوي، ويعاود كثير منها السقوط على الأرض في نهاية المطاف. الأراضي الرطبة الساحلية، التي تخزن كميات هائلة من الكربون وتؤوي حياة برية غنية، تتعرض مباشرة لهذا الترسب الخفي. تطرح هذه الدراسة سؤالًا يبدو بسيطًا لكنه ذا تبعات كبيرة: عندما تُرش هذه الأراضي الرطبة لسنوات بأنواع وكميات مختلفة من النيتروجين، كيف تستجيب الميكروبات الخفية في التربة — وماذا يعني ذلك بالنسبة للغازات المسببة للاحتباس الحراري وتلوث المغذيات؟

اختبار رشاشات النيتروجين على المدى الطويل

لدراسة ذلك أجرى الباحثون تجربة ميدانية لمدة سبع سنوات في أرض رطبة ساحلية في دلتا نهر الأصفر في الصين. قلدوا ترسب النيتروجين الجوي عبر إضافة ثلاثة أنواع من الأسمدة بانتظام، توفر إما الأمونيوم أو النترات أو مزيجًا من الاثنين، وبجرعات منخفضة ومتوسطة وعالية. أخذ الفريق بعد ذلك عينات من التربة واستخدم تسلسل الحمض النووي لوصف ثلاث مجموعات رئيسية من الكائنات المجهرية: بدائيات النوى (البكتيريا والعتائق)، والفطريات، ومجموعة من المفترسات وحيدة الخلية تسمى Cercozoa. كما استخدموا شرائح جينية عالية الإنتاج وسلسلة النظائر لقياس وفرة الجينات المشاركة في دورات الكربون والنيتروجين والفوسفور والكبريت، ولتتبع معدلات تحول النيتروجين في التربة بشكل مباشر.

تحولات في المجتمعات تحت السطح

أعاد النيتروجين المضاف تشكيل المجتمع تحت السطحي بوضوح، لكن لم تتفاعل كل الميكروبات بنفس الطريقة. بشكل عام زادت التنوعات لدى بدائيات النوى وCercozoa، بينما بقيت الفطريات ثابتة بشكل مفاجئ. كان الشكل الكيميائي للنيتروجين أهم من مقدار الإضافة: فقد أثر الأمونيوم مقابل النترات بقوة على أي أنواع من بدائيات النوى وCercozoa كانت حاضرة وكيف تشكلت مجتمعاتها، في حين تكاد مجتمعات الفطريات لا تتأثر. برزت Cercozoa على نحو خاص كحساسة للغاية، مظهرة تغيرات ملحوظة في التنوع والبنية، ما يوحي بأن هذه المفترسات الصغيرة تعمل كمؤشرات تحذيرية مبكرة للتغيرات البيئية في الأراضي الرطبة الساحلية.

شبكات التعاون والصراع

لا تعيش الميكروبات في التربة كأنواع معزولة؛ بل تشكل شبكات معقدة من التعاون والمنافسة والافتراس. من خلال بناء

الاستشهاد: Sun, M., Li, M., Xie, B. et al. Heterogeneous responses of soil microbial communities and functions in coastal wetlands to long-term nitrogen deposition. npj Biofilms Microbiomes 12, 93 (2026). https://doi.org/10.1038/s41522-026-00947-3

الكلمات المفتاحية: ترسب النيتروجين, الأراضي الرطبة الساحلية, ميكروبات التربة, غازات الاحتباس الحراري, شبكات ميكروبية