Todas as plantas precisam de elétrons para auxiliar nas tarefas biológicas e químicas. Os cientistas da Cornell descobriram um novo sistema de alta definição que permite que os elétrons viajem pelo solo mais longe e com mais eficiência do que se pensava anteriormente.

"Os microorganismos precisam de elétrons para tudo o que fazem. Se eles consomem nutrientes ou expelem metano ou expelem dióxido de carbono - para qualquer vida, processo biológico - eles precisam de elétrons, "disse Tianran Sun, pesquisador de pós-doutorado em ciências do solo e culturas e principal autor do artigo que aparece em 31 de março em Nature Communications .

Como grandes volumes de eletricidade que fluem das Cataratas do Niágara por todo o interior do estado de Nova York, os elétrons são transportados através do solo por meio do carbono. “Não tínhamos conhecimento desse sistema de distribuição de solo de alta definição transportando elétrons de longe. Não é quilômetros, não é metros, mas distâncias centimétricas que importam no solo, "disse Johannes Lehmann, professor de ciências do solo.

Na verdade, corrigir o solo com carbono pirogênico - conhecido como biochar - traz alta definição à rede de elétrons. Por sua vez, os elétrons estimulam redes condutoras e crescimento, disse o sol.

"Anteriormente, pensávamos que havia apenas caminhos de elétrons de baixo desempenho no solo - e agora aprendemos que os elétrons são canalizados através do solo de forma muito eficiente e de alto desempenho, "disse Lehmann.

Lehmann e os membros de seu laboratório lutaram para entender por que os microorganismos prosperavam na presença de biocarvão. O grupo removeu o fósforo do solo, tornando o ambiente inóspito. Eles descartaram água e nutrientes. Eles descartaram o uso de biochar como fonte de alimento porque os microrganismos não podem consumir grande parte dele. Através da experiência da Sun em química ambiental, os cientistas descobriram que microorganismos podem ser atraídos por elétrons que o biochar pode transportar.

"Esses resultados levarão a uma melhor compreensão das respostas microbianas no solo e do metabolismo microbiano, incluindo efeitos de longo prazo nas emissões de gases de efeito estufa, "Sun disse.

Lehmann credita ao trabalho interdisciplinar a descoberta dessa ideia. "Eu não poderia ter concluído este trabalho sem a experiência em química da Tianran Sun, nem sem a experiência em microbiologia de Lars Angenent, ou o conhecimento físico de David Muller ou Barnaby Levin sobre a estrutura do carbono, "disse Lehmann." Eles desempenharam um grande papel. "