Всички вдишваме много пъти всеки ден – така че науката за това какво всъщност влиза в дробовете ни е изключително важна. Във въздуха може да има два до три пъти повече гъбични спорови фрагменти, отколкото се смяташе досега, показват нови изследвания.
Наночастиците от гъбични клетки могат не само да допринесат за развитието на астма и алергични реакции, но също така да играят важна роля за образуването на облаци – особено облаци, съставени от ледени кристали, за които е известно, че се образуват около подобни частици.
„Тези фрагменти са най-вероятно парчета гъбични спори, които се разпадат, след като са наситени с вода“, казва химикът Майкъл Лоулър от Калифорнийския университет, Ървайн (UCI). „Неочаквано беше да ги идентифицираме като гъбни фрагменти.
“Големият брой атмосферни наночастици обикновено се дължи на реакциите на газове в атмосферата, които растат от молекули, вместо да се разграждат от по-големи частици.”
На мястото си за избор в Оклахома екипът използва устройство, което събира околните частици с диаметър 20-60 nm и след това ги поставя върху тънка платинена нишка. След процеса на изпаряване се използва мас спектрометър с висока разделителна способност за анализ на получените газове.
Фрагментите от гъбични клетки са с размер около 30 нанометра – невероятно малки, като се има предвид, че листът хартия е с дебелина около 100 000 нанометра. Изследователите смятат, че предишни проучвания може да са пропуснали тези фрагменти, защото не са работили в достатъчно малък мащаб.
Интактните клетки, летящи през атмосферата, могат да бъдат с размер на хиляди нанометри, което означава, че биологичният „шрапнел“ от тези гъбични спори може да проникне много по-дълбоко в белите дробове. Това е потенциален проблем за астматиците и страдащите от алергии и може да помогне да се обясни защо валежите засягат пристъпите на астма при някои пациенти.
Въз основа на предишни изследвания, тези наночастици вероятно са отлични кандидати за ледени ядра – способни да се превърнат в ледени кристали в атмосферата и да допринесат за създаването на облаци, което е критичен фактор за краткосрочните прогнози за времето и дългосрочните прогнози за климата.
„Големите, непокътнати биологични клетки са изключително редки в атмосферата, но ние установихме гъбични наночастици с по-висок порядък, така че ако някои или всички от тях са добри ледени ядра, те могат да играят роля при образуването на ледени облаци“, казва Лоулър.
Заслужава да се отбележи, че взетият от пробите въздух е взет от едно място в северната част на Оклахома през един месец през 2016 г. – това е снимка на състава на въздуха, който не е задължително да бъде навсякъде.
Следващата стъпка е допълнителен анализ на връзката между тези части от клетките и образуването на облаци, което трябва да доведе до по-точно моделиране на климата, както и до по-добро разбиране за това как въздухът, който дишаме, може да се промени с климата.
Изследването е публикувано в списанието Science Advances.
Източници: Снимка: (Абдиел Ибара / Unsplash)