Mindannyian sok lélegzetet veszünk minden nap – ezért rendkívül fontos a tudomány annak, ami valójában a tüdőbe kerül. Az új kutatások szerint a levegő kétszer-háromszor több gombaspóra-fragmenst tartalmazhat, mint azt korábban gondolták.
A gombasejtek nanorészecskéi nemcsak hozzájárulhatnak az asztma és az allergiás reakciók kialakulásához, hanem fontos szerepet játszhatnak a felhők – különösen a jégkristály felhők – kialakulásában is, amelyekről ismert, hogy hasonló részecskék körül alakulnak ki.
“Ezek a töredékek nagy valószínűséggel gombaspóradarabok, amelyek vízzel telítettségük után szétszakadnak” – mondja Michael Lawler vegyész, a Kaliforniai Egyetem, Irvine (UCI) munkatársa. – Váratlan volt őket gombatöredékként azonosítani.
“Nagy mennyiségű légköri nanorészecske megjelenését általában a légkörben lévő gázok reakciói magyarázzák, amelyek molekulákból nőnek ki, nem pedig nagyobb részecskékből pusztulnak el.”
Oklahoma-i szelekciós helyükön a csapat egy olyan eszközt használt, amely összegyűjtötte a környező 20-60 nm átmérőjű részecskéket, majd egy vékony platina szálra helyezte őket. A bepárlási folyamat után nagy felbontású tömegspektrométert alkalmaztunk a keletkező gázok elemzésére.
A gombasejtek töredéke körülbelül 30 nanométer – hihetetlenül kicsi, tekintve, hogy a papírlap körülbelül 100 000 nanométer vastag. A kutatók úgy vélik, hogy a korábbi vizsgálatok kimaradhattak ezekből a részletekből, mert nem működtek elég kicsiben.
A légkörben átrepülő ép sejtek több ezer nanométer méretűek lehetnek, ami azt jelenti, hogy ezekből a gombaspórákból származó biológiai „repeszek” sokkal mélyebben behatolhatnak a tüdőbe. Ez potenciális problémát jelent az asztmások és az allergiások számára, és segíthet megmagyarázni, hogy a csapadék miért befolyásolja egyes betegek asztmás rohamait.
Korábbi kutatások alapján ezek a nanorészecskék valószínűleg kiváló jelöltek a jégmagok számára – képesek jégkristályokká alakulni a légkörben, és hozzájárulhatnak a felhők létrejöttéhez, ami kritikus tényező a rövid távú időjárási előrejelzésekben és a hosszú távú éghajlat-előrejelzésekben.
“A nagy, ép biológiai sejtek rendkívül ritkák a légkörben, de a gombás nanorészecskéket nagyobb nagyságrendekkel azonosítottuk, így ha némelyikük vagy mindegyikük jó jégmag, akkor szerepet játszhatnak a jégfelhők kialakulásában” – mondja Lawler.
Érdemes megjegyezni, hogy a mintavételezett levegőt Oklahoma északi részének egy helyéről vettük egy hónap során 2016-ban – ez a kép a levegő összetételéről, amely nem feltétlenül lesz mindenhol.
A következő lépés a sejtek e részeinek és a felhőképződés kapcsolatának további elemzése, amelynek pontosabb klímamodellezéshez kell vezetnie, valamint jobban meg kell érteni, hogy a belélegzett levegő hogyan változhat az éghajlattal.
A tanulmány a Science Advances folyóiratban jelent meg.
Források: Fotó: (Abdiel Ibarra / Unsplash)
