I batteri della pioggia

lunedì, 3 marzo, 2008 18:42

PioggiaPrima che una nuvola possa produrre una precipitazione, come pioggia o neve, è necessario che si formino particelle di acqua e ghiaccio. Ciò richiede la presenza degli aerosoli: minuscole particelle che svolgono la funzione di nucleo attorno al quale possa avvenire il fenomeno di condensazione. Generalmente queste particelle hanno origine minerale, ma alcuni particolari microbi che vivono nell’aria – come batteri, funghi e persino minuscole alghe – possono svolgere ugualmente questa funzione. A differenza degli aerosoli minerali, i microorganismi possono catalizzare (cioè favorire e accelerare) la formazione del ghiaccio anche a temperature vicine agli zero gradi centigradi.

L’effetto di questi “nucleatori di ghiaccio” sulle precipitazioni atmosferiche è stato per molto tempo un vero e proprio mistero, poiché identificare tali microorganismi nelle nubi era estremamente complicato. A distanza di numerosi anni, un gruppo di ricercatori guidati dal microbiologo Brent Christner, Louisiana State University (Baton Rouge, USA), sono riusciti a catalogare alcuni di questi microbi in grado di catalizzare le precipitazioni atmosferiche. La catalogazione è stata effettuata studiando alcuni campioni di neve fresca raccolti a diverse altitudini nel Nord America, in Antartide e in Europa.
Ogni campione è stato filtrato per isolare le microparticelle, che sono state poi inserite in alcune provette contenenti acqua pura. I ricercatori hanno poi abbassato gradualmente la temperatura dei contenitori per valutare a quanti gradi l’acqua iniziasse a congelarsi. Il team di Christner ha così scoperto che all’aumentare della temperatura necessaria per congelare ogni campione corrispondeva un maggior numero di nucleatori, così come aumentavano le probabilità che essi fossero di natura biologica.

terra.jpgPer avere una controprova, i ricercatori hanno poi riscaldato i campioni e utilizzato particolari agenti chimici per uccidere tutti i batteri presenti nell’acqua; dopodiché hanno nuovamente verificato la temperatura di congelamento. Così facendo, il team di ricerca ha scoperto tra i 4 e i 120 nucleatori per litro nei campioni di neve sciolta. Mediamente, il 69% dei nucleatori rilevati era di probabile origine biologica.
I ricercatori, che hanno da poco pubblicato il loro studio sulla rivista scientifica Science, sono rimasti molto stupiti dalla presenza dei “batteri della pioggia” in tutti i campioni analizzati. La scoperta rafforzerebbe l’ipotesi che i microorganismi presenti nelle nubi possano compiere tragitti molto lunghi e riversarsi poi con la pioggia praticamente in qualsiasi punto del Pianeta. La natura dei microorganismi ritrovati nel Montana (USA) è infatti identica a quella degli aerosoli biologici ritrovati in Francia, a circa 8000 Km di distanza.

Molti dei batteri ritrovati nelle nuvole sfruttano la loro capacità di catalizzare il congelamento anche a temperature al di sopra degli zero °C per distruggere le membrane cellulari dei vegetali, così da potersi nutrire e riprodurre. Ciò significa che i batteri sono in grado di spostarsi molto rapidamente dalle nuvole al suolo, con una velocità molto maggiore di quanto immaginato finora.
L’opera dell’uomo con i disboscamenti, le coltivazioni intensive e l’inquinamento ha, nel corso dei secoli, condizionato questo meccanismo, influenzando la concentrazione di aerosoli di origine biologica nelle nubi. Secondo gli autori della ricerca, i modelli matematici elaborati per calcolare i cambiamenti climatici dovrebbero tener conto di questa variabile. Ancora una volta, i cicli di vita del nostro Pianeta si dimostrano estremamente integrati gli uni con gli altri. Sovvertire questa integrazione potrebbe gettare pesanti ombre sul futuro degli ecosistemi e di noi tutti.

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