Живі хмари

T
15 січня 2013, 17:37

  Вчені висунули теорію про те, що можливо мікроби роблять вплив на формування і поведінку хмар.

Живі хмари

 

Як відомо, дуже маленькі частинки, які потрапляють до атмосфери, служать «хмарними ядрами конденсації» (cloud condensation nuclei), тобто свого роду насінням, сприяючими утворенню крапельок, з яких складаються хмари. У крихітних водяних кульках відбувається взаємодія розчинених речовин, що впливає на фізичні властивості самої краплі: і на те, як вона відбиває світло, і на її здатність вирости і випасти дощем. Реакції можуть також призвести до випаровування рідини, після чого частка знову буде готова конденсувати на собі вологу.

  Попередні дослідження показали, що живуть в хмарній воді бактерії (які теж можуть грати роль ядра конденсації), здатні брати участь в цій хімії, незважаючи на холод і ультрафіолетове випромінювання. Однак експериментатори досі не враховували наявності важливих інгредієнтів хмарного коктейлю - перекису водню і гідроксильних радикалів, що утворюються під дією УФ-випромінювання. Ці речовини токсичні для клітин.

  Тому група французьких дослідників добула проби хмарної води на вершині Пюї-де-Дом - вулкана в Центральній Франції. Половину зразків відфільтрували так, щоб у них не було ніякого життя і щоб вони стали базою для порівняння. Частина другої половини піддалася впливу ультрафіолетового випромінювання (для створення вільних радикалів), а іншу частину помістили в темне місце.

  Протягом тижня кожні 12 годин фахівці здійснювали аналіз хімічного складу води. Вимірювання АТФ і АДФ (компонентів метаболічного циклу бактерій) показували, що організми весь цей час залишалися в живих, незважаючи на, здавалося б, несприятливі умови.

  У всіх пробах кількість перекису водню з плином часу знижувалося навіть за відсутності розщеплює її УФ-випромінювання, оскільки вона реагує з іншими сполуками. Однак було ясно, що значна частина перекису розкладається самими бактеріями. Ймовірно, це свого роду захисний механізм: опинившись в умовах певного хімічного стресу, клітини виробляють фермент, що допомагає нейтралізувати окислювачі (перекис водню і гідроксильні радикали).

  Наявність УФ-випромінювання (і, відповідно, гідроксильних радикалів) ніяк не відбивалося на стабільності більшості органічних сполук, присутніх в краплях. Єдиними «ворогами» останніх були бактерії, що харчувалися ними.

  Отже, бактерії, швидше за все, дійсно активні в хмарах. І вони не просто там виживають, а роблять значний вплив на хімічні процеси в краплях води: контролюють концентрацію гідроксильних радикалів і формують частинки, які в майбутньому можуть стати ядрами конденсації (такі хмари будуть мати більш високою відбивною здатністю і, відповідно, навряд чи перетворяться в дощові хмари).

 

 

 

 

За матеріалами science.compulenta.ru