Fungusi: Nova istraživanja u stratosferi
Fungi ponovno postaju popularni, zahvaljujući drugoj sezoni serije The Last of Us, drame o zombijima u post-apokaliptičnom svijetu, temeljene na poznatoj video igri. Dok gledatelji uživaju u seriji, malo tko zna da spore gljiva putuju velikim udaljenostima, daleko iznad njihovih glava. Nedavna istraživanja znanstvenika pokazala su da su ove spore pronađene u stratosferi, gdje su uvjeti pretežno nepovoljni za većinu organizama.
Otkrivanje mikroorganizama u stratosferi
Znanstvenici su uspjeli prikupiti spore koje mogu uzrokovati infekcije kod ljudi i biljaka. U posljednjih nekoliko godina, preživljavanje mikroorganizama, poput bakterija i gljiva, u stratosferi postalo je zanimljivo istraživanje. Ova regija ima prilično nepovoljne uvjete, uključujući niske temperature, visoke razine ultraljubičastog i ionizirajućeg zračenja, snižen atmosferski tlak i oskudicu hranjivih tvari.
Analizom vrsta mikroorganizama koji preživljavaju u ovim uvjetima, znanstvenici mogu bolje razumjeti pitanja vezana uz klimatske promjene i astrobiologiju, a također i kako potencijalno opasni patogeni organizmi putuju svijetom.
Uloga spora u preživljavanju
Spore su u osnovi sjemenke gljiva, koje se oslobađaju na razne načine ovisno o vrsti. Izvrsno su prilagođene uvjetima preživljavanja, neki su čak u stanju preživjeti ekstremne temperature i UV zračenje. Na primjer, spore vrste Botrytis cinerea mogu se čuvati na -80°C i ostati sposobne za klijanje godinama.
Inovativni uređaj za prikupljanje
Na čelu istraživanja nalazi se Jérôme Kasparian s Instituta za okolišne znanosti Sveučilišta u Ženevi, koji je razvio jeftin uređaj za prikupljanje uzoraka spora. Uređaj se sastoji od zatvorene polistiren kutije koja ima otvore na vrhu i dnu za cirkulaciju zraka. Dok zrak ulazi, rotirajuća ruka s pet štapova obloženih vazelinom prikuplja uzorke iz zraka.
Uređaj se podiže meteorološkim balonom i na visini od 12,000 metara otvaraju se poklopci. Kada balon pukne na oko 35,000 metara, kutija se spušta padobranom nazad na Zemlju, a GPS tranzistor omogućuje jednostavno prikupljanje kutije nakon slijetanja.
Uspjesi istraživanja
Tim znanstvenika već je izveo pet testnih letova od listopada 2023. do lipnja 2024., što im je omogućilo optimizaciju uređaja i ocjenu uvjeta uzorkovanja. Na temelju analize DNK, identificirali su 235 rodova gljiva, uključujući neke patogene za biljke i ljude.
- Patogene vrste za kupine i mrkve u SAD-u i Japanu
- Vrsta Naganishia albida, koja uzrokuje bolesti kod imunokompromitiranih osoba
Tim je također uspio oživjeti i kultivirati oko 15 vrsta spora, dok su druge vrste nažalost umrle u ekstremnim uvjetima.
Zaključak
Ova istraživanja ne samo da dokazuju efikasnost inovativnog uređaja za prikupljanje uzoraka, već također naglašavaju važnost praćenja atmosfere za putujuće spore gljiva. Praćenje njihove bioraznolikosti može biti ključna strategija u prepoznavanju potencijalne kontaminacije u budućnosti. Ovaj fascinantan rad predstavljen je na Europskoj geosferičkoj uniji 2025. godine.