Zinātnieki: migla ir “dzīva” un tā attīra mūsu gaisu no toksīniem

Kas notiek, ja migla nav tikai mitrs gaiss, bet gan dzīva ekosistēma? Šis jautājums nodarbināja mākoņu pētnieci Ti Tuonu Cao. Studējot doktorantūrā Arizonas štata universitātē (ASU), viņas zinātkāre lika klauvēt pie mikrobiologu un ķīmiķu durvīm, ņemt miglas paraugus pirms saullēkta un stundām ilgi lūkoties caur laboratorijas mikroskopu. Visbeidzot, viņa atrada savu atbildi, vēsta phys.rog.

Viņas ASU pētnieku komanda atklāja, ka baktērijas, kas peld sīkos miglas pilienos, ir dzīvas, aug un efektīvi noārda gaisā esošos piesārņotājus.

Pētījums maina mūsu priekšstatu par miglu. Tā nav sterila migla, nedz arī mikrobu jūra aizmirstībā. Tā ir pagaidu ūdens dzīvotne maziem draugiem, kas attīra gaisu, ko elpojam.

Zinātnieki jau labu laiku zina, ka baktērijas pārvietojas gaisā un mākoņos. Tomēr tas, ko tās tur dara, joprojām ir zināmā mērā noslēpums, īpaši miglā. "Ir ļoti ierobežotas zināšanas par to, kāda veida baktērijas atrodas miglā, kas ir kā mākoņi zemes līmenī," saka Cao, pētījuma vadošais pētniece.

Projekta laikā Kao studēja doktorantūrā Molekulāro zinātņu skolā un kopš tā laika ir absolvējusi. Tagad viņa ir pēcdotorantūras pētniece Virdžīnijas Tehniskajā universitātē. Viņa koncentrējās uz diviem jautājumiem: Kuras baktērijas atrodas miglā? Un vai tās ir aktīvas un aug šo pilienu iekšpusē?

"Ja tās aug, tad pilieni ir dzīvotne. Tā ir domāšanas maiņa," saka Ferāns Garsija-Pihels, pētījuuma līdzautors un ASU Biodizaina centra Fundamentālās un lietišķās mikrobiomikas direktors.

Komanda atklāja, ka mazāk nekā 1% miglas pilienu satur baktērijas. Taču vidēji tās pārstāv pārsteidzoši lielu dzīvības daudzumu. "Kad saskaita visus pilienus kopā, baktēriju koncentrācija ir tāda pati kā okeānā," saka Garsija-Pihels.

Uzpirksteņa izmēra miglas ūdens daudzumā ir aptuveni 10 miljoni baktēriju.

Viena baktēriju grupa izcēlās: metilobaktērijas. Sausā gaisa paraugos, kas savākti pirms miglas gadījumiem, šo baktēriju bija mazāk nekā paraugos, kas savākti tūlīt pēc tam. Tas liecina, ka migla īslaicīgi palielina to skaitu.

Metilobaktērijas barojas ar vienkāršiem oglekļa savienojumiem, tostarp tādām kaitīgām ķīmiskām vielām kā formaldehīds. Formaldehīds ir izplatīts piesārņotājs, kas palielina ozona smogu un kaitē cilvēku veselībai.

Miglas paraugi, ko Cao savāca laukā, un laboratorijas eksperimenti parādīja, ko šīs baktērijas dara miglas pilienu iekšienē.

"Mēs tās novērojām mikroskopā, lai redzētu, ka baktērijas kļūst lielākas un dalās, tāpēc notiek augšana," saka Cao. "Mēs arī atklājām, ka tās izmanto formaldehīdu kā barību."

Patiesībā baktērijas tik ātri izvadīja tik lielu formaldehīda daudzumu, ka pētniekiem radās aizdomas, ka tās to ne tikai ēd. Augstā koncentrācijā ķīmiskā viela ir toksiska baktērijām, tāpēc tās to sadala oglekļa dioksīdā, lai uzturētu zemu līmeni. Tas ir ieguvums gan mikrobiem, gan cilvēkiem.

Migla ir svarīgāka, nekā mēs domājām. Tā ir īsta ūdens vide, kas dod toksīnus ēdošiem mikrobiem iespēju attīrīt mūsu gaisu. Šim atklājumam varētu būt dažāda ietekme uz mūsu dzīvi.

Piemēram, dažas kopienas uzskata miglas ieguvi par dzeramā ūdens avotu. To bieži tirgo kā tīru un drošu. Taču šis pētījums liecina, ka tā būtu jāattīra tāpat kā citi ūdens avoti.

Pētnieki apgalvo, ka ir nepieciešami vairāk pētījumu, lai saprastu, vai miglas loma gaisa attīrīšanā ir cilvēkiem labvēlīgāka nekā tās potenciāls kā ūdens avotam.

"Ja mēs vācam miglu, mēs atbrīvojamies no saviem mazajiem draugiem gaisā," saka Garsija-Pihels. "Mēs nezinām, vai tam būs liela ietekme vai nē, bet mums tas būtu jāapsver."