Έλληνες ανακάλυψαν βακτήρια που αλλάζουν το κλίμα!

Βακτήρια και άλλα μικρόβια αφθονούν στην τροπόσφαιρα, στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας, και μάλιστα είναι πιθανό ότι ασκούν ισχυρή επίδραση στον σχηματισμό των νεφών και, κατά συνέπεια, αλλάζουν τον καιρό και το κλίμα.

Αυτή την απρόσμενη ανακάλυψη στο πεδίο της ατμοσφαιρικής μικροβιολογίας έκανε για πρώτη φορά μια ομάδα Ελλήνων και άλλων ερευνητών στις ΗΠΑ, οι οποίοι θεωρούν ότι οι αερομεταφερόμενοι μικροοργανισμοί όχι μόνο επιβιώνουν σε ύψος οκτώ έως 15 χιλιομέτρων, αλλά παίζουν πολύ σημαντικότερο ρόλο στον σχηματισμό των σύννεφων από ό,τι θεωρείτο έως τώρα.

Κάθε χρόνο, εκατοντάδες εκατομμύρια τόνοι σκόνης, νερού και ρυπογόνων ουσιών (αιθάλη, χημικά κ.α.) ανεβαίνουν στην ατμόσφαιρα, συχνά κάνοντας μακρινά διηπειρωτικά ταξίδια με όχημα τα ρεύματα του αέρα. Η νέα μελέτη δείχνει ότι ανάμεσά τους ταξιδεύουν και δισεκατομμύρια μικρόβια, αποτελώντας εναέρια δυναμικά οικοσυστήματα ψηλά στους ουρανούς, χωρίς να αποκλείεται μάλιστα ότι στην πορεία αναπτύσσονται (π.χ. τρώγοντας οργανικές χημικές ουσίες) και αναπαράγουν εκεί ψηλά.

Οι επιστήμονες, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών των ΗΠΑ (PNAS), σύμφωνα με το "Science" και το "Nature", ανέλυσαν δείγματα αέρα που συλλέχθηκαν στη διάρκεια διηπειρωτικών πτήσεων -συχνά εν μέσω θύελλας- πάνω από διάφορα σημεία της Γης και εντόπισαν βακτήρια, μύκητες και άλλους μικροοργανισμούς, με μέση αναλογία 5.100 βακτηριακών κυττάρων ανά κυβικό μέτρο αέρα.

Υπεύθυνοι της πρωτοποριακής μελέτης ήταν ο επίκουρος καθηγητής Κωνσταντίνος Κωνσταντινίδης της Σχολής Βιολογίας του Τεχνολογικού Πανεπιστημίου της Τζόρτζια (Georgia Tech) και ο καθηγητής Αθανάσιος Νένες της Σχολής Επιστημών της Γης και της Ατμόσφαιρας του ίδιου πανεπιστημίου.

Πάνω από το 60% των βακτηρίων που συλλέχθηκαν ψηλά στον αέρα, ήσαν ακόμα ζωντανά, αν και είναι ακόμα ασαφές πόσα από αυτά είναι παθογόνα. Έτσι, παραμένει ακόμα άγνωστο σε ποιο βαθμό αυτά τα μικρόβια ευθύνονται για την εξάπλωση διαφόρων ασθενειών, ένας μηχανισμός που ίσως έχει υποτιμηθεί μέχρι σήμερα.

Αν και έως τώρα οι επιστήμονες θεωρούσαν ότι τα μικροσωματίδια του αέρα -με διάμετρο 0,25 έως ένα εκατομμυριοστά του μέτρου- ήσαν κυρίως σκόνη, αιθάλη ή κόκκοι θαλασσινού αλατιού, η νέα μελέτη αποκαλύπτει ότι τουλάχιστον το ένα πέμπτο (20%) είναι βακτήρια από εκατοντάδες διαφορετικά είδη (μερικά μάλιστα προέρχονται από τα κόπρανα ανθρώπων και ζώων, που σηκώνουν ψηλά οι δυνατοί άνεμοι!). Το ποσοστό αυτό είναι μεγαλύτερο από την περιεκτικότητα του αέρα σε μικρόβια στα χαμηλά στρώματα της ατμόσφαιρας κοντά στη Γη, ενώ είναι περίπου ανάλογο με την αναλογία μικροοργανισμών που περιέχει το αλπικό χιόνι.

Εκτιμάται ότι τα έντονα καιρικά φαινόμενα, όπως οι θύελλες, βοηθούν ως «ανελκυστήρες» στην ανύψωση των μικροβίων από το έδαφος στην ατμόσφαιρα και, στη συνέχεια, στη μεταφορά των μικροοργανισμών σε μεγάλες αποστάσεις μέσω της τροπόσφαιρας.

Όπως έδειξε η γενετική ανάλυσή τους, αρκετά από αυτά τα βακτήρια παίζουν σημαντικό ρόλο στον σχηματισμό των σταγονιδίων και των κρυστάλλων πάγου. Δρώντας ως αρχικοί πυρήνες συμπύκνωσης, των μορίων του νερού, οδηγούν τελικά στη δημιουργία των νεφών, με πιθανό τελικό αποτέλεσμα την πρόκληση βροχοπτώσεων και χιονοπτώσεων.

Τα νέα ευρήματα, όπως ανέφερε ο ατμοσφαιρικός επιστήμονας Αθ. Νένες, έρχονται να ενισχύσουν τη θεωρία ότι οι βακτηριακές κοινότητες, ιδίως της ανώτερης ατμόσφαιρας, όπου η σκόνη είναι σχετικά σπάνια, μπορούν να επηρεάσουν τον καιρό και τον κλίμα.

Όπως δήλωσε ο Κων. Κωνσταντινίδης, που ειδικεύεται στην περιβαλλοντική μικροβιολογία, το επόμενο βήμα θα είναι να πέσει φως στον ρόλο αυτών των «ιπτάμενων» μικροοργανισμών. «Δεν θα ξαφνιαζόμουν, αν όντως υπήρχε πολύ ενεργή ζωή και ανάπτυξη μέσα στα σύννεφα, όμως αυτό είναι κάτι που δεν μπορούμε να πούμε ακόμα με βεβαιότητα» πρόσθεσε.

Την ανάγκη πάντως να γίνουν περισσότερες μελέτες πάνω στο ζήτημα συμμερίζονται πλέον πολλοί επιστήμονες. Μάλιστα, σε ανάλογα συμπεράσματα κατέληξε και μια νέα δανική επιστημονική έρευνα, με επικεφαλής την Τίνα Σαντλ Τέμκιβ του πανεπιστημίου του Άαρχους, που μόλις δημοσιεύτηκε στο περιοδικό PLoS ONE.

Οι ερευνητές ανέλυσαν κόκκους χαλαζιού και βρήκαν μέσα τους μια πλούσια ποικιλία βακτηριακής ζωής. Όπως αναφέρουν, μερικοί από αυτούς τους μικροοργανισμούς μπορεί να παίζουν τον ρόλο πυρήνων για τον σχηματισμό κρυστάλλων νερού και πάγου, που τελικά φέρνουν βροχή, χιόνι και χαλάζι.