Геномное исследование обнаружило значительные популяции микроорганизмов в средней и верхней тропосфере

В рамках первого в своем роде исследования ученые применили геномные методы и зафиксировали присутствие значительного количества живых микроорганизмов – в основном бактерий – в средней и верхней тропосфере, на высоте примерно от 6 до 10 километров над поверхностью Земли. Пока неизвестно, являются ли эти микроорганизмы постоянными обитателями этой части атмосферы или были подняты туда с поверхности. Образцы воздуха были собраны с борта самолета DC-8 над сушей и океаном в рамках программы NASA GRIP, до, во время и после ураганов "Эрл" и "Карл" в 2010 году.

Это открытие важно для атмосферных наук, так как микроорганизмы могут играть роль в образовании льда, влияющего на погоду и климат. Дальний перенос бактерий также представляет интерес для моделей распространения болезней. В среднем жизнеспособные бактериальные клетки составляли около 20% всех частиц размером 0.25–1 микрон. В образцах было обнаружено 17 различных бактериальных таксонов.

"Мы не ожидали найти так много микроорганизмов в тропосфере, которая считается сложной средой для жизни", – отметил Костас Константинидис. Исследователи использовали специальную систему фильтрации и геномные техники, включая ПЦР и секвенирование генов. Анализ показал, что в воздушных массах над океаном преобладали морские бактерии, а над сушей – наземные. Ураганы значительно влияли на распределение микробных популяций.

По словам профессора Афанасиоса Ненеса, микроорганизмы могут оказывать ранее неучтенное влияние на образование облаков, выступая ядрами кристаллизации льда. "Если они подходящего размера для формирования льда, они могут влиять на окружающие их облака". Ученые планируют выяснить, могут ли бактерии быть метаболически активными в тропосфере. "Возможно, условия для этих организмов не столь суровы", – добавил Константинидис.