Живые бактерии перемещаются по планете вместе с потоками воздуха — «наука»
Популярная наука
Путешествующие на громадной высоте микробы смогут перемещаться по всему земному шару, распространяя болезни а также меняя климат
Учтя господствующие ветры, Дэвид Смит (David J. Smith) посчитал, что образцы воздуха, собранные на вершине дремлющего вулкана в Орегоне, будут содержать много ДНК мертвых микроорганизмов из Тихого океана и Азии. Он не ожидал, что что-то сможет пережить полет в верхних слоях воздуха с их жёсткими температурами и долететь до научно-исследовательской станции в обсерватории Маунт-Бэчелор, которая расположена на высоте трех тысяч метров.
«Я считал, что мы сможем собрать лишь мертвую биомассу», — говорит Смит, трудящийся научным сотрудником в исследовательском центре НАСА имени Эймса.
Но в то время, когда его несколько весной 2011 года возвратилась в лабораторию, собрав образцы воздуха из двух больших столбов вулканического пепла, ученые нашли благоденствующую компанию мелких путешественников. Более 27% бактерий и 47% грибков из забранных образцов были живы.
Земля — планета бактерий
Украiна молода27.03.2013Вечный бой между медициной и бактериями
SwissInfo01.03.2015Следы сверхновой звезды в земных бактериях
Nature17.04.2013
Микробов находят в небе с того времени, как Дарвин в 1830-х годах собрал образцы разнесенной воздухом пыли на корабле «Бигль» в тысяче милях западнее Африки. Но новые возможности по проведению анализа ДНК, по сбору образцов на громадной высоте и по атмосферному моделированию разрешают ученым по-новому посмотреть на судьбу, царящую высоко над Почвой. К примеру, совершённые сравнительно не так давно изучения показывают, что микробы оказывают тайное действие на воздух.
Они собирают облака, приводят к дождям, разносят заболевании от континента к континенту, а возможно, кроме того меняют климат.
«Я считаю, что воздух это громадная автострада, в буквальном смысле этого слова, — говорит Смит. — Она позволяет экосистемам, расположенным в тысячах километрах друг от друга, обмениваться микробами, и на мой взор, это имеет значительно более глубокие экологические последствия, чем мы думаем».
Перелетающие по воздуху микробы смогут оказывать огромное действие на отечественную планету. Кое-какие ученые растолковывают вспышку ящура в Британии в 2001 году огромной бурей на севере Африки, которая перенесла пыль, а вместе с ней и споры этого заболевания на тысячи миль к северу. Эта буря случилась всего за чемь дней перед тем, как были распознаны первые случаи ящура на английской почва.
Вирус светло синий языка овец, передающий диких животных и домашних, когда-то находился лишь в Африке. Но на данный момент его находят и в Англии, что может являться результатом преобладающих ветров.
Ученые, занимающиеся проблемами исчезновения коралловых рифов на невинных просторах Карибского моря, говорят, что вся обстоятельство в пыли и в переносимой ею микробах, каковые поднимаются в атмосферу на протяжении песчаных бурь в Африке, а после этого перелетают на запад. Они утвержают, что грибок, убивающий коралл морской веер, в первый раз попал на Карибы в первой половине 80-ых годов XX века, в то время, когда из-за засухи в Сахаре показались пылевые тучи, перенесшиеся через Атлантику.
На западе Техаса ученые из Техасского технологического университета собрали пробы воздуха с наветренной и подветренной стороны от 10 откормочных площадок для скота. В примерах с подветренной стороны устойчивых к антибиотикам микробов выяснилось на 4000% больше, чем с наветренной. Адъюнкт-доктор наук Филип Смит (Philip Smith), занимающийся наземной экотоксикологией, и адъюнкт-доктор наук Грег Майер (Greg Mayer), специализирующийся на молекулярной токсикологии, говорят, что эта работа заложила фундамент для предстоящих изучений.
Они совершили изучение жизнестойкости микроорганизмов, материалы которого будут размещены в начале 2016 года, а сейчас желают осознать, как на большом растоянии смогут перелетать частицы, и может ли устойчивость к антибиотикам передаваться местным микробам. Антибиотики, отмечает Майер, существовали в природе еще задолго перед тем, как их позаимствовал человек. Но что происходит, в то время, когда они сосредотачиваются в одном месте либо переносятся ветром?
на данный момент ясно одно: жизнеспособных микробов в жёстких и неприветливых местах значительно больше, чем вычисляли исследователи.
Ученые из Технологического университета штата Джорджия, получив от НАСА грант на научные изучения, изучили пробы воздуха, забранные с борта самолета, пролетавшего высоко над территориями ураганов. Они поняли, что живые клетки составляют приблизительно 20% от количества микробов, поднятых в атмосферу бурей.
«Мы не ожидали, что отыщем так много живых и невредимых бактериальных клеток на высоте 10 тысяч метров», — говорит биолог Костас Константинидис (Kostas Konstantinidis) из Технологического университета штата Джорджия.
Константинидис с сотрудниками заинтересовался тем, как микробы содействуют выпадению осадков и формированию облаков. Ядро находящейся в воздухе бактериальной клетки инициирует конденсацию. на данный момент кое-какие ученые считают, что микробы занимают важное место в метеорологии. «Они смогут деятельно оказывать влияние на формирование туч и на климат», — отмечает Константинидис.
Смит же заинтересовался тем, как по окончании долгого путешествия в условиях твёрдой радиации в верхних слоях воздуха микробы выживают а также восстанавливаются. Он возглавил проект НАСА EMIST (Микробы в стратосфере), в рамках которого формирующие споры бактерии два раза поднимали на воздушном шаре на высоту 38 километров над пустыней в Нью-Мексико, чтобы выяснить, как они в том месте выживают.
Для НАСА эта работа связана с защитой планет от негативных действий. В случае если зараженный земными бактериями космический корабль прилетит на Марс, где условия схожи со стратосферой Почвы, а бактерии на протяжении полета выживут, то это осложнит отечественные поиски следов марсианской судьбе, и может кроме того стереть с лица земли тамошних микробов, если они существуют.
Но эта работа дает и более много возможностей. Подобно исследователям прошлого, каковые изучали тропические леса в отыскивании чудо-лекарств, сегодняшние ученые смогут в один прекрасный день отыскать лекарство в миниатюрных жителях воздуха. Возможно, атмосферные бактерии дадут нам надежную защиту от радиации и солнца.
«Самое необычное содержится в том, что организм, талантливый выжить в только жёстких условиях, во многих случаях есть одноклеточным, — говорит Смит. — Как ему это удается?»
