Descrizione del progetto
L’impatto dei cambiamenti climatici sul microbioma della biocrosta
Le biocroste, comprendenti le comunità microbiche del soprassuolo che vivono in stretto collegamento con le particelle del suolo, partecipano a numerosi processi ecosistemici rilevanti che sono fondamentali per gli ecosistemi desertici e svolgono un ruolo nel ciclo globale del carbonio. Alcune ricerche ipotizzano che i cambiamenti climatici possono condizionare il modello delle precipitazioni, che potrebbero compromettere in modo significativo queste comunità, le proprietà del suolo e i bilanci del carbonio nelle terre aride a livello mondiale. Pertanto, si avverte l’urgente esigenza di applicare tecniche che riescano a individuare gli organismi attivi alla guida dei processi del suolo. Il progetto MICROBIOCLIM, finanziato dall’UE, affronterà questa sfida tramite l’attuazione della marcatura biortogonale non canonica degli amminoacidi abbinata a tecniche omiche per esaminare le cellule attive in situ nella biocrosta, tenendo traccia al contempo dell’evoluzione del bilancio di carbonio nel suolo in presenza di cambiamenti climatici.
Obiettivo
Biocrusts are topsoil microbial communities that live in close association with soil particles and constitute the living skin of drylands. They intercede in numerous key ecosystem processes that are essential to desert ecosystems and play a relevant role in the global carbon cycle. Despite their inherent tolerance to aridity, a growing body of literature suggests that forecasted alterations in precipitation patterns, a global imprint of climate change, has the potential to dramatically affect these communities. However, little is known about how this will alter biocrust microbiome functioning and how these changes will be echoed to the soil properties and carbon budget in global drylands. This lack of knowledge arises from the difficulty to reliably link culture independent traditional genomic data to soil function. Thus, there is an urgent need to implement techniques that allow the identification of active organisms driving soil processes. The main objective of MICROBIOCLIM is to gain a deeper insight into the effect of altered precipitation patterns driven by climate change on biocrust microbiome functioning in drylands. To tackle this objective, MICROBIOCLIM will implement Biorthogonal Non-Canonical Amino Acid Tagging (BONCAT) coupled to omics methods to probe active cells in situ in biocrust while tracking the evolution of the soil carbon budget under climate change scenarios. The research outlined here includes multiple spatial and temporal scales, which will allow us to gain critical knowledge to design strategies to preserve biocrusts and the ecosystem services they render. This project will also help fill a major gap in our understanding of the underlying mechanisms controlling soil respiration and their implications for carbon cycling in global drylands, both priorities of the H2020 and the EU Green Deal.
Campo scientifico
- natural sciencesbiological sciencesecologyecosystems
- natural scienceschemical sciencesorganic chemistryamines
- natural sciencesearth and related environmental sciencesatmospheric sciencesclimatologyclimatic changes
- social scienceseconomics and businesseconomicssustainable economy
- natural sciencesbiological sciencesmicrobiology
Parole chiave
Programma(i)
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinatore
03690 Alicante
Spagna