Вид с самолета исследователей, пролетающего над Японией
Когда группа испанских и японских исследователей зафрахтовала самолет на высоте до 10 000 футов в воздушном пространстве Японии, их целью был анализ химического состава частиц пыли в воздухе. Но в пробах воздуха они обнаружили микробы, многие из которых все еще были жизнеспособны, а некоторые из них могли заразить человека и нанести вред ему. Их выводы были опубликованы ранее в этом месяце в журнале Труды Национальной академии наук.
«Мы не должны были обнаружить ничего подобного», — говорит Ксавьер Родо, ведущий автор исследования и компьютерный эколог Барселонского института глобального здравоохранения. Популярная наукаЭто Лорен Леффер. Это «обнаружение беспрецедентного разнообразия микробных таксонов на высотах (намного выше планетарного пограничного слоя)».
В частности, ученые обнаружили 266 видов грибов и 305 видов бактерий. Основываясь на воздушных потоках и химическом анализе, они пришли к выводу, что микробы пришли из сельскохозяйственного региона Китая. Это означало, что ветер пронес их как минимум на 1200 миль без ведома людей.
В то время как предыдущие исследования показали, что пыль может перемещаться на тысячи миль, а микробы могут передвигаться на частицах пыли, ученые были удивлены, обнаружив, что микробы могут выжить в таком высокогорном и дальнем путешествии.
Исследователи пролетели на самолете Cessna на высоте от 0,6 до 1,9 мили, чтобы собрать образцы воздуха.
Идея собирать пробы воздуха во время полета возникла в результате предыдущих исследований Родо и других, посвященных болезни Кавасаки, редкому сердечному заболеванию загадочного происхождения, которое обычно поражает маленьких детей, рассказывает он. Нью-Йорк Таймс«Карл Циммер. Родо заметил, что болезнь проявляется в виде волн как в Японии, так и в Калифорнии, которые часто совпадают с ветрами с северо-востока Китая. Это предполагало, что что-то способное вызвать инфекцию могло быть перенесено ветром, поэтому команда села в самолет, чтобы выяснить это.
Во время полета они пропускали воздух в фильтр, который улавливал микробы для изучения на высоте от 0,6 до 1,9 мили. Даже в верхней части этого диапазона они действительно обнаружили живые микробы, а некоторые из них оказались жизнеспособными при размножении в чашках Петри.
Родо рассказывает ХранительДэмиан Кэррингтон сообщил, что микробы находятся в «сверхнизких концентрациях», которые в большинстве случаев «не вызывают инфекции» у людей. Тем не менее, полученные результаты имеют последствия для здоровья человека. Например, некоторые микробы несут гены устойчивости к лекарствам, что является тревожным открытием, учитывая глобальный рост устойчивости к противомикробным препаратам.
В чашках Петри некоторые бактерии и грибы, собранные в пробах воздуха, выросли в колонии, что указывает на их жизнеспособность.
«Очевидно, что биоразнообразие распространяется на большие расстояния», — говорит Родо. Популярная наука. «Конечно, если распространяемые насекомые имеют устойчивые гены, то теперь они внедряются в новое сообщество, что может вызывать беспокойство».
«Я удивлен количеством обнаруженных ими человеческих патогенов», — говорит Дэвид Шмейл, аэробиолог из Технологического института Вирджинии, который не участвовал в исследовании. Нью-Йорк Таймс. Он добавляет, что лучший способ их изучения — заразить клетки человека или лабораторных животных, что команда и планирует сделать, используя клетки легких человека.
Исследование не решило загадку того, что вызывает болезнь Кавасаки. Но это поднимает новые исследовательские вопросы, в том числе, как микробы остаются живыми, переносясь так высоко ветром, и могут ли ветры распространять болезни.
«Это то, что заслуживает внимания», — говорит Родо Нью-Йорк Таймс.
