В атмосфере Земли постоянно содержатся сотни миллионов тонн пыли и воды

На первый взгляд, воздух вокруг нас выглядит прозрачным. Но на самом деле в атмосфере Земли постоянно содержатся сотни миллионов тонн пыли и воды, которые, попадая в воздушные потоки, путешествуют между континентами. А вместе с ними и миллиарды живых организмов.

Новое исследование показывает, что бесчисленное множество бактерий, которые переносятся по воздуху на высоте нескольких километров, могут долгое время оставаться живыми и даже потенциально влиять на погоду.

Учёные из Технологического института Джорджии (Georgia Institute of Technology) приняли участие в девяти исследовательских полётах на самолётах американского космического агентства NASA, направленных на изучение тропических штормов. Предыдущие исследования, обнаружившие микроорганизмы на вершинах гор, намекнули, что их можно искать и выше. Но до сих пор никто не занимался составлением каталога микробов, обитающих на высоте десяти километров, тем более в сердце гигантского урагана.

Работы проводились до, во время и после двух тропических ураганов "Эрл" и "Карл", бушевавших над Карибским морем в 2010 году.

На борту самолёта были установлены специальные фильтры, которые захватывали микроорганизмы из наружного воздуха. Полученные образцы были проанализированы с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) и секвенирования. Это позволило оценить количество присутствующих в образцах простейших существ без использования традиционных способов, связанных с выращиванием культур.

Результаты, опубликованные в журнале PNAS, показали, что "население" тропосферы отличается разнообразием и неоднородностью. Во время полётов над морем в ловушку попадали в основном морские бактерии, а над сушей преобладали сухопутные виды.

Таким образом исследователи получили убедительные доказательства того, что ураганы оказывают непосредственное влияние на распределение и динамику популяций микробов.

В общем количестве частиц размером от 0,25 до 1 микрометров пятую часть занимали бактериальные клетки, 60% которых оставались живыми. Всего учёные выделили 17 таксонов бактерий. Среди них были организмы, которые за счёт метаболизма углеродных соединений теоретически могут питаться прямо в облаках.

Кстати, в формировании облаков простейшие организмы также принимают непосредственное участие. "В отсутствие пыли или других материалов, которые могут стать зародышами для образования ледяных частиц, в качестве основы для ледяных кристаллов могут выступать микроорганизмы определённой формы и размера", — объясняет соавтор исследования Афанасиос Ненес (Athanasios Nenes) в пресс-релизе института.

Теперь учёные хотят разобраться, действительно ли некоторые виды бактерий могут не просто выживать на высоте 10 километров, а активно питаться и расти.