Demostran como os microorganismos grandes viaxan centos de km a través da atmosfera

Os resultados do proxecto MICROAIRPOLAR abren novos camiños no estudo da aerobioloxía, que pode axudar a asuntos como a xestión de especies invasoras

Investigadores do proxecto MICROAIRPOLAR, traballando nas proximidades da Antártida. Foto: Sergi González.
Investigadores do proxecto MICROAIRPOLAR, traballando nas proximidades da Antártida. Foto: Sergi González.

Investigadores do proxecto MICROAIRPOLAR da Universidade Autónoma de Madrid (UAM) e da Axencia Estatal de Meteoroloxía (AEMET) demostraron que os microorganismos de gran tamaño, duns centos de micras, poden desprazarse grandes distancias polo aire.

Os resultados, publicados na revista Science of the Total Environment, amplían e modifican algúns aspectos moi relevantes do que se coñecía ata o de agora en aerobioloxía, un campo que achega importantes coñecementos, por exemplo, para evitar e controlar pragas que danan cultivos, ou para o control da transmisión de enfermidades infecciosas tanto na industria gandeira como entre a poboación humana.

Aínda que a atmosfera desempeña un papel crucial na dispersión dos microorganismos, así como na conectividade da maior parte dos ecosistemas presentes na Terra, actualmente segue sendo o bioma menos coñecido do planeta. Debido á súa importancia en diversos campos de estudo, nas últimas décadas o interese pola diversidade e dispersión microbiana na atmosfera veu incrementándose.

Sábese que a atmosfera é un hábitat que alberga unha gran cantidade e diversidade de microorganismos. Con todo, a concentración destes pode variar por diversos factores, como fenómenos meteorolóxicos puntuais (tornados, po do Sahara, etc.), a influencia local dos ecosistemas ou o momento do día ou do ano.

Para identificar a orixe dos microorganismos aeronavegantes, os científicos utilizan modelizacións físicomatemáticas das traxectorias que puideron percorrer as masas de aire que os portan. Con todo, segundo os modelos actuais, non todos os microorganismos son susceptibles de ser suspendidos ou transportados a través da atmosfera a longas distancias da súa orixe, debido a limitacións físicas como o seu tamaño ou densidade: un pequeno tamaño favorece unha maior residencia do microorganismo no aire, e por tanto unha dispersión a unha maior distancia.

O achado é de gran importancia para o estudo e predición do nivel de risco fronte a especies invasoras de ecosistemas vulnerables debido ao cambio climático

No seu traballo, o equipo demostrou que a abundancia dos microorganismos no aire vese afectada polo conxunto das condicións meteorolóxicas locais.

“Ao estar as variables atmosféricas tan relacionadas unhas con outras, decidimos estudar a relación da abundancia dos microorganismos no aire coas condicións atmosféricas xerais e non con cada unha das variables meteorolóxicas por separado”, detallan os investigadores.

“Durante o tempo de mostraxe —continúan— ocorreron dúas situacións distintas: un primeiro período con alta actividade ciclónica definido por diversas precipitacións, baixa presión e alta velocidade do vento, onde atopamos maior abundancia de microorganismos; e un segundo período no que o anticiclón foi dominante e as condicións meteorolóxicas máis estables e suaves, onde atopamos menor abundancia de microorganismos”.

Os científicos incorporaron novos elementos relacionados co comportamento das partículas biolóxicas aos modelos matemáticos que viñan empregando ata o de agora para estudar a dispersión. Así demostraron que os microorganismos de gran tamaño tamén poden desprazarse grandes distancias polo aire.

“Cando estabamos a realizar as observacións das mostras ao microscopio de epifluorescencia non criamos o que estabamos a ver: filamentos de cianobacterias e algas eucariotas de ata 0,4 milímetros. Nese momento démonos conta de que os modelos de dispersión actuais non consideran cuestións biolóxicas relevantes, como son as formas reais dos microorganismos ou a perdida de densidade que sofren ao deshidratarse durante a viaxe”.

Co desenvolvemento de novos modelos que consideran estes dous factores, os expertos puideron comprobar que, efectivamente, estes microorganismos podían proceder de lugares situados por centos de quilómetros.

Este achado é, segundo o equipo, de gran importancia para diversos campos. Por exemplo, para o estudo e predición do nivel de risco fronte a especies invasoras de ecosistemas vulnerables debido ao cambio climático, ou para o estudo da colonización das áreas que estiveron cubertas de neve durante miles de anos e que pola deglaciación recente quedan descubertas.

“Este traballo é froito dunha estreita colaboración entre biólogos, meteorólogos e estatísticos. A suma da contribución das tres disciplinas permitiunos obter resultados inesperados de gran relevancia”, conclúen os autores.


Referencia: Local meteorological conditions, shape and desiccation influence dispersal capabilities for airborne microorganisms (Publicado en Science of the Total Environment).

DEIXAR UNHA RESPOSTA

Please enter your comment!
POLÍTICA DE COMENTARIOS:

GCiencia non publicará comentarios ofensivos, que non sexan respectuosos ou que conteñan expresións discriminatorias, difamatorias ou contrarias á lexislación vixente.

GCiencia no publicará comentarios ofensivos, que no sean respetuosos o que contentan expresiones discriminatorias, difamatorias o contrarias a la ley existente.

Please enter your name here

Este sitio emprega Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.