Lumea secretă în interiorul picăturilor de ceață mici

Desertul Namib, care taie coasta Angola, tot drumul spre Africa de Sud, este unul dintre cele mai uscate locuri din lume. Ploiurile anuale rareori depășesc 2 centimetri la escarpment; coasta este chiar mai desprinsă. Dar ceața se rotește noaptea. Cercetătorii se trezesc uneori dimineața pentru a găsi tendințe de la ea, care se desfășoară la 30 de mile în interiorul oceanului, unde se adună.

Ceata poate umezi si crapa nisipul, ca si cum ar fi trecut un dus scurt. Pe măsură ce se târăște de-a lungul ei, ascunde clădiri și mașini, și se condensează pe smocuri de iarbă până când picură. Ea se agravează în jurul valorii de mare de dune de nisip, privindu-se la fel ca niște nori care cuprind porțiunile inferioare ale unui munte. "Poate că nu vă atinge, dar o puteți vedea cum vine, așa cum vedeți o furtună care vine", spune Sarah Evans, biolog la Universitatea de Stat din Michigan, care efectuează cercetări în Namib.

Atât de la o distanță cât și de grosime, ceața pare a fi o masă difuză, nediferențiată. Dar, Evans se întrebă, ce se întâmplă în interiorul vălului - și la o scară mult mai mică?

Nu este singurul cercetător care se ocupă de asta. Eli Dueker, microbiolog de mediu la Colegiul Bard, a avut în vedere o întrebare similară despre ceața care acoperă Insula Southport din Maine. Cercetatorii au colaborat pentru a analiza compozitia bacteriana a cetii la ambele site-uri intr-o noua lucrare publicata in revista Știința mediului total.

Peisajul deșertului este variat - adesea în ceață. Amabilitatea lui Sarah Evans

Ceață este o mare de picături individuale, formate atunci când vaporii de apă condensă pe particule microscopice. Bacteriile se amestecă și acolo. Odată ce se află în aer, aceste picături se ciocnesc unul pe celălalt, devin mai mari și cad, sau se evaporă doar înapoi în vapori. În acest fel, ceața este un ecosistem dinamic, care este în flux constant. În timp ce picăturile sunt mici pentru noi, Dueker spune, "este o lume mare pentru un microb, știi?"

Pentru a privi în lume în fiecare picătură, cercetătorii au trebuit să le spună mai întâi. Aceștia au montat suprafețe simple pe care se poate condensa ceata, apoi a colectat apa și a secvențiat ADN-ul în ea. De asemenea, au stabilit feluri de mâncare Petri pentru a cerceta microbii vii. Pentru comparație, au colectat de asemenea și aer curat și probe de apă de mare în apropierea țărmului.

În ciuda distanței mari și a diferențelor dintre cele două peisaje pe care le-au studiat, cercetătorii au descoperit o mulțime de asemănări între lumile microbiene care se rostogolesc prin ele. Machiajul microbian diferă puțin în fiecare loc (și cercetătorii studiau de asemenea ciuperci în Namib, dar nu îl căutau în Maine), dar au existat și comunități clare. În ambele locuri, ceața este un vas de topire, cu microbi care se găsesc adesea în spațiul de împărțire a aerului cu acelea care, de obicei, locuiesc în sol sau ocean.

Spui că ești Marinomonas bacterie, din familia Oceanospirillaceae. Viața ta este în cea mai mare parte umedă, pentru că probabil trăiești în apă de mare sau în sedimente marine. Dar, dacă vă aflați într-o cădere de ceață din ocean, de exemplu printr-un val de rupere, și vă puteți deplasa peste Namib, s-ar putea să ajungeți la coabitare cu microbi pe care altfel nu v-ați întâlni, cei care trăiesc și mor departe de ocean. "Impreuna, concluziile de la ambele site-uri de ceață sugerează că ceața nu serveste pur și simplu ca un refugiu pentru bioaerozolii locali, ci ca un mecanism eficient de transport microbian care leagă mediile marine și terestre", scriu autorii.

Cum te ajută acest hitchhiking, puțin Marinomonas? Nu este clar. "Poate călătoriți sau care trăiesc în picături de ceață fac un microb mai viabil; poate că este în creștere, mănâncă unele din celelalte lucruri din picături sau poate supraviețui mai mult decât dacă se deplasează pe praf ", adaugă Evans. Este posibil ca un microb care navighează printr-o ceață să fie izolat de razele ultraviolete, care au bătut puternic în deșert. "Ceea ce descoperim este că acești microbi se pot metaboliza, pot replica, pot trăi de fapt o viață. Poate fi scurtă, dar trăiesc o viață în atmosferă, iar ceața și norii sunt cum o fac ", spune Dueker. "Există o structură care le este prevăzută."

În Namib, ceața alimentează plantele și animalele care s-au adaptat la o viață uscată. Amabilitatea lui Sarah Evans

Cu cât timp există ceața - fie minutele sau zilele - ea hrănește și schimbă ecosistemele prin care se mișcă. În unele dintre enclavele notorii de ceață, plantele și animalele au dezvoltat adaptări special pentru a le ajuta să o valorifice. Anumite gândacuri își pătrundă ceața în spate și în gură, iar diverse copaci, mușchi și bromeliadă culeg picături de ceață pe frunze sau lame.

Dar ceața nu este doar o binefacere pentru aceste plante și animale - poate avea și riscuri. Cercetătorii au descoperit grupuri taxonomice care includ agenți patogeni fungici, deși până în prezent nu au investigat dacă sau în ce context acești microbi ar putea cauza o boală. Există un gând că poluanții din apă și din sol se deplasează de asemenea prin aer în ceață și se așează la sol în locuri unde altfel nu ar ajunge.

Se pare că impactul ceții nu dispare atunci când se estompează: semnătura lui rămâne în locurile pe care le frecventează. "Când se va disipa, va lăsa în urmă o atmosferă microbiană schimbată", spune Dueker. Chiar și atunci când soarele bate desertul întunecat înapoi la starea lui familiară, nu este niciodată exact exact la fel ca înainte.