Вчені Інституту Вайцмана зібрали повітряний пил у Реховоті, Ізраїль. Секвенування ДНК показало, що пил був перенесений з Північної Африки, Саудівської Аравії та Сирії. Дослідження підтвердило, що бактеріальні спільноти переносяться вітром на відстані від сотень до тисяч кілометрів і можуть вплинути на місцеві спільноти бактерій.
Пил з Аравійського півострова може переносити бактерій на східний край Середземного моря. NASA
Коли вітер піднімає частинки пилу, бактерії, що прикріпилися до них відправляються в дорогу. Ці повітряні бактерії складають аеробіоми, які, коли пил осідає, можуть змінити хімію навколишнього середовища та вплинути на здоров’я людей та тварин. Це було відомо давно, але як міграційні шляхи, так і вплив аеробіомів на місцеві бактеріальні спільноти та людей досі мало досліджувались.
Вчені з Інституту Вайцмана, Реховот, Ізраїль вирішили заповнити цю прогалину: вони показали, що бактерії подорожують на тисячі кілометрів і, ймовірно, можуть приносити місцевим видам гени стійкості до антибіотиків.
Актинобактерії складають значну частину аеробіома, який переноситься в Східне Середземномор’я з Саудівської Аравії
Вчені зібрали зразки пилу в Реховоті (Східне Середземномор’я), секвенування ДНК, знайдених в пилу мікробів, і визначили склад бактеріального співтовариства. Моделювання траєкторій вітрів дозволило визначити походження пилу. Дослідники показали, що пил прилетів до Реховота з дуже далеких місць, включаючи Північну Африку, Саудівську Аравію та Сирію. Таким чином було показано, що вітер може переносити бактеріальні спільноти на сотні і навіть тисячі кілометрів.
- Робота геотермальних електростанцій може призвести до землетрусів
- З’ясувалося, чому мурахи такі сильні
Щоб визначити, звідки беруться бактерії в аеробіомах Ізраїлю і який склад цих спільнот, дослідники порівняли бактерій на поверхні листя рослин, в грунтах навколо Реховота, в морській воді Середземного і Червоного морів і в зразках пилу, взятих в Саудівській Аравії біля узбережжя Червоного моря.
Аеробіоми, зібрані в Ізраїлі, виявилися схожі на аеробіоми, зібрані в Саудівській Аравії: третина бактерій (33%) в повітрі Реховота занесена вітром здалеку. Ще третина (34%) аеробіомних бактерій Ізраїлю походять з місцевих ґрунтів. Це показує, що грунт активно обмінюється бактеріями з аеробіомами. Менша кількість бактерій потрапляє аеробіоми з поверхні рослин (11%) і зовсім небагато бактерій потрапляє в повітря з води (0,9%).
На думку дослідників, бактерії аеробіоми можуть переносити гени стійкості до антибіотиків, що може вплинути на здоров’я людини та худоби. Але необхідно ще перевірити наскільки часто бактерії, стійкі до антибіотиків, залишаються життєздатними при таких далеких подорожах. Щоб перевірити це, дослідники планують секвенувати бактеріальні РНК у зразках пилу: якщо бактерії здатні експресувати РНК, — значить вони живі.