本周，来自近 200 个国家的代表在迪拜举行的 COP28 气候峰会上达成协议，开始减少全球化石燃料的消费，努力减少碳排放，避免气候变化最坏的情况出现。

玛丽·安·布伦斯 (Mary Ann Bruns) 是宾夕法尼亚州立大学土壤微生物学和生物地球化学教授，她是美国微生物学会(美国微生物学会的科学智囊团)于 6 月举办的研讨会的指导委员会成员。该小组刚刚发布了其座谈会报告报告“微生物在调节甲烷排放中的作用”。该报告主张，随着社会寻求减少温室气体排放和应对气候变化的解决方案，应更多地认识甲烷生产和消费中涉及的微生物过程。

布伦斯接受宾夕法尼亚州立大学新闻采访时谈到了这份报告。

问：去年是有记录以来最热的一年，世界部分地区经历了致命的热浪，并且还出现了干旱和野火等其他极端天气事件。这些都是大问题，而你的报告所说的是解决方案可能非常小，实际上是微观上的小。你能解释一下吗?

布伦斯：是的。我们指出，迫切需要让微生物学家参与气候讨论，因为微生物在分解和转化废物时驱动着自然界的碳循环过程。因此，尽管它们很小，但这些微生物的累积活动却对我们的星球造成了巨大的变化。

问：这份报告指出微生物既是问题的解决方案，也是问题的解决方案。它们怎么能同时成为问题和解决方案呢?

Bruns：微生物在减轻人为排放对气候造成的危害方面具有巨大潜力。尽管微生物在废物分解过程中会排放二氧化碳，但它们也会将碳转化为保留在土壤中的稳定形式。尽管微生物在缺氧环境或已耗尽溶解氧的水系统中产生甲烷，但在更健康的含氧环境中还有其他微生物消耗甲烷。微生物有能力减少进入大气的温室气体流量或防止气体积聚。

问：在这份报告中，您特别关注甲烷，这是一种温室气体，人们对它的讨论频率远远低于二氧化碳。为什么您和您的同事决定关注甲烷?

Bruns：全球变暖主要有三种气体：二氧化碳、一氧化二氮和甲烷。甲烷是一种非常有效的温室气体，它的效力实际上是二氧化碳的 80 倍，因此这意味着在 20 年内，甲烷的变暖能力大约是二氧化碳的 80 倍。虽然仍需努力减少二氧化碳排放，但甲烷的效力意味着减少其排放是减缓二氧化碳排放量上升的有效方法。近期全球气温。

简而言之，我们关注甲烷的原因是因为微生物知识现在可以应用于减少甲烷排放，同时减少对化石燃料的依赖。今天降低甲烷排放量将减缓气温上升并减少加速变暖的短期反馈。

问：现在可以在哪些方面做出真正的改变?

Bruns：报告中强调的使用微生物方法减少甲烷排放的四个领域是反刍动物、动物粪便、稻田和垃圾填埋场。

农业是甲烷生产的最大来源，特别是来自反刍动物(牛和羊等牲畜)，因为它们会喷出甲烷。我们意识到了解这些动物体内的微生物群落是多么重要。瘤胃，消化系统的最大部分。宾夕法尼亚州立大学农业科学学院的研究人员在这方面取得了巨大进展，但还可以取得更多进展。

另一个领域是动物废物，本质上是减少或最大限度地减少废物储存中的甲烷排放。动物粪便泻湖是甲烷排放的主要来源，因此我们需要开始实施废物处理方法来减少这些排放。

第三个领域是水稻生产，因为稻田是甲烷生产的来源 同样，采取定期干燥田地等做法也可以显着降低水稻种植的甲烷排放水平。

最后一个重点领域是垃圾填埋场甲烷排放。这一切都取决于垃圾填埋场的设计和工程，这对于控制和限制垃圾填埋场排放的甲烷水平非常重要。通过设计垃圾填埋场，可以减少来自垃圾填埋场的大部分甲烷，从而减少产生的甲烷，并在覆盖物内捕获更多的甲烷。

问：降低排放量真的可以实现吗?

Bruns：如果我们在多个方面努力，这绝对是可以实现的。我们可以通过推广甲烷氧化垃圾填埋场覆盖来减少甲烷排放。我们可以开发建立瘤胃微生物组的牛日粮，以减少甲烷的产生。我们可以通过气候智能型农业实践培育固碳土壤微生物组。当我们谈论减缓气候变暖时，并不存在“灵丹妙药”。相反，我们可以采取“银铅弹”。一次性实现减少多个来源排放的方法。

微生物是甲烷的主要消费者和生产者，对于解决问题至关重要温室气体排放。

问：当您考虑您的领域如何为应对气候危机做出贡献时，什么事情给您带来希望?

Bruns：目前，微生物研究正在经历一场巨大的“微生物组革命”。我们拥有强大的 DNA 测序和代谢组学工具来研究和表征微生物群落，这是我们以前从未拥有过的能力。我们开始看到大家共同努力，以更好地了解微生物如何影响我们的环境，我希望这将提供一条前进的道路保护我们的星球。

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