Il Ciclo del Carbonio

Questo diagramma rappresenta il Ciclo del Carbonio e mostra come interagisce tra la Terra l'Atmosfera e gli Oceani. I numeri gialli rappresentano i flussi naturali, quelli in rosso i contributi dell'uomo espressi in miliardi di tonnellate all'anno, i numeri bianchi indicano il carbonio immagazzinato.

Una delle sfide più impegnative della scienza nel 21° secolo è la previsione della risposta da parte degli ecosistemi terrestri ai cambiamenti climatici globali. Anche se il ciclo globale del carbonio ha un ruolo centrale nel regolare l'anidride carbonica (CO₂) i livelli e,
quindi, il clima della Terra, la nostra comprensione dei processi biologici interconnessi che guidano questo ciclo rimane limitata. Il modo in cui gli ecosistemi acquisiranno, memorizzeranno il rilascio del carbonio, dipenderà in gran parte da come i cambiamenti delle condizioni climatiche influenzano i processi eseguiti dagli organismi che formano la biosfera terrestre. L'approfondimento delle conoscenze delle componenti biologiche del ciclo globale del carbonio è fondamentale per prevedere i potenziali impatti dei cambiamenti climatici, valutare la vitalità del cambiamento climatico e le strategie di mitigazione, e informare le decisioni politiche in materia.L'avanzamento delle nostre conoscenze sulle componenti biologiche è necessario per il ruolo che svolgono le comunità microbiche nei processi critici del Ciclo del Carbonio. In molti casi, questi processi microbiologici sono rappresentati solo nei modelli del Ciclo del Carbonio, questo può limitare la loro capacità predittiva e limitare una completa risoluzione. L'eliminazione di queste cosiddette "scatole nere" richiede approcci innovativi volti a collegare la caratterizzazione strutturale e funzionale delle comunità microbiche con le misurazioni quantitative dei processi del Ciclo del Carbonio. Riferimento: Genomic Science Program | U.S. DEPARTMENT OF ENERGY.