麦吉尔大学参与的一项国际综述显示，随着冰川、永久冻土和海冰持续融化，地球高纬度与高海拔地区的微生物活动可能增强，从而加快有机物分解并推动二氧化碳、甲烷等温室气体释放，进而对气候变化产生影响。

该综述基于全球极地与高山环境的研究数据。研究人员指出，气温上升会推动微生物代谢加快，促进碳循环过程，并可能将原本储存在冰冻环境中的碳以温室气体形式释放到大气中。研究还提到，土壤融化可能带来汞等污染物释放，其影响不局限于极地地区，相关有害物质可通过河流与食物网传播。

论文合著者、麦吉尔大学自然资源科学系极地微生物学实验室博士生Scott Sugden表示，寒冷气候下的微生物生态系统正在快速变化，这些变化不仅关系到全球碳循环，也涉及人类社区、粮食与收入安全以及毒素释放等问题。他同时称，生态系统变化速度快于当前对其机制的理解。

这篇发表在《自然评论·微生物学》（Nature Reviews Microbiology）的综述汇总了来自北极、南极、高山及亚北极环境的数十项研究，重点评估温度与养分供应对微生物活动的影响。研究人员在不同地区观察到两个一致模式：在冰冻环境中，微生物过程通常同时受到“食物（养分）”与“温度”的双重限制；当土壤融化、养分随径流更自由流动后，这些限制减弱，微生物活动随之增强，碳循环加速，并可能伴随储存污染物的释放。Sugden称，关于食物与温度限制的结论在多项研究与不同生态系统中反复出现。

综述还指出，除温度与养分外，氧气供应以及融化后景观趋于更湿润或更干燥等变化，也可能显著影响微生物群落行为。

在气候影响评估方面，研究人员强调，尽管微生物过程日益被视为气候反馈的重要驱动因素，但极地微生物学仍属相对年轻的研究领域，目前仅积累约20年的基线数据。Sugden表示，与一些可追溯数百年的物种记录相比，相关长期序列不足，首批数据多来自21世纪初，这使得对长期气候影响的准确预测更具挑战。

综述同时归纳了当前研究面临的三项主要限制：一是研究多集中在具备基础设施、相对易达的区域，导致北极与南极大片区域数据不足；二是极端天气与有限日照限制冬季实地工作；三是短期资金安排往往使研究周期仅持续数年，难以揭示长期趋势。

为提升气候预测能力，作者呼吁加强全球监测协调，并更多采用低成本、可广泛实施的数据采集方式。论文合著者、天体生物学及地外生物标志物博士后研究员Christina Davis表示，不可能为每个地点投入高额经费，但研究人员可在野外持续记录温度等基础数据，这类小规模但长期的数据点可能产生重要价值。Sugden也表示，增加数据采集将有助于改进相关认识。