美国科学家通过对冰雹的研究发现,其内核中存在大量的细菌。这一发现确证了“生物降水”的概念,即细菌积极参与降水沉积的过程:细菌已进化到通过水循环来进行自身的传播的程度,细菌的蛋白质外壳可以促使水在相对温暖的条件下结冰。
关于在降水(比如下雪)中发现微生物的研究可追溯到20世纪60年代。研究人员发现植物病原体丁香假单胞菌具有特殊的物质,能以一定的排列顺序绑定水分子,促使水在0℃以上结冰。因此丁香假单胞菌被用作造雪机的商用混合物。在自然界,这种细菌能用结冰来破坏植物,导致植物细胞破裂,从而使细菌自身得以进入寄居。
最近几年,细菌对于降水的广泛作用逐渐清晰起来。2008年,路易斯安那州立大学的Brent Christner指出,在世界范围内的雪中都发现了大量的细菌。如今,蒙大拿州立大学的Alexander Michaud在美国微生物学会会议上支持了“生物降水”这一想法,他在该校校园内搜集了2010年主要冰雹的样本并进行了分析,发现当冰雹外层含有低浓度的细菌时,冰雹核心往往含有高浓度的细菌。
据报道,这些细菌聚集在植物表面的“生物膜”中,它们能够在森林顶部形成富含细菌的气溶胶。随后气溶胶上升,在云中积聚最终在远高于烟尘为核心的积聚降水温度下形成降水。
Christner博士表示:这一结果是“生物降水”概念的一个有力依据。细菌上升至云中,积聚降水然后回到地面,这已演变成细菌自身的传播机制。这个有趣的想法已经被遗弃几十年,最近才得到积累的数据支持它。如果一个有机体能够依靠水循环来繁衍,那对于生物学家而言是非常有趣的研究方向。
(来源:凤凰网)
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