La bio-precipitación: bacterias aerotransportadas pueden desempeñar un papel importante en la precipitación

La investigación de David  Sands, profesor de MSU de Ciencias de Plantas y de Fitopatología, junto con sus colegas Christine Foreman  y otros, han publicado sus trabajos en Science.

Estos resultados podrían potencialmente suministrar un conocimiento que ayudaría a reducir sequía desde Montana a África, dijo Sands.

Sands, Foreman, Morris, y Christner -- quién hizo el trabajo de postdoctorado en MSU --  examinó la precipitación de localizaciones tan cerca como Montana y tan lejanas como Rusia para mostrar que los núcleos de hielo más activos son realmente biológicos en origen.

Los núcleos son las semillas alrededor de las cuales se forma el hielo. La nieve y la mayoría de la lluvia comienzan con la formación de hielo en las nubes. El polvo y el hollín pueden también servir como núcleos de hielo. Pero los núcleos de hielo biológicos son diferentes de los núcleos de polvo y de hollín porque solamente estos núcleos biológicos pueden causar la congelación a temperaturas más cálidas.

La precipitación biológica, o ciclo de " bio-precipitación", como Sands lo llama, es básicamente esto: las bacterias forman pequeños grupos en la superficie de plantas. El viento entonces barre las bacterias a la atmósfera, y forma  cristales de hielo alrededor de ellas.  El agua se agrupa en los cristales, haciéndolos más grandes y más grandes. Los cristales de hielo se transforman en lluvia y caen a la tierra. Cuando ocurre la precipitación, las bacterias tienen la oportunidad de volver a la tierra. Si incluso una bacteria aterriza en una planta, se puede multiplicar y formar  grupos, así haciendo que el ciclo se repita.

"Pensamos que si (las bacterias) no pueden formar el hielo, ellas no podrían volver a la tierra, " Dijo Sands. " Mientras llueve, las bacterias crecen."

La investigación del equipo es de gran envergadura. Sands y sus colegas han encontrado  bacterias por todo el mundo, incluyendo Montana, California,  y resto de los E.E.U.U., Australia, Sudáfrica, Marruecos, Francia y Rusia.

La investigación también muestra que la mayoría de las bacterias conocidas como nucleantes de hielo están asociadas a las plantas y algunas son capaces de causar enfermedad.

El catedrático David  Sands del estado de Montana mantiene un plato de petri con las bacterias que se piensa que  pueden desempeñar un papel importante en el origen de la lluvia y la nieve. Crédito: Foto de MSU de Kelly Gorham.

"Las bacterias han estado aquí por millón de años”. " Viven en la superficie de plantas, y pueden causar de vez en cuando enfermedades en el propio vegetal. Pero su papel en la generación de  lluvia puede ser más importante."

De hecho, las implicaciones de una relación entre la lluvia y las bacterias podrían ser enormes, aunque deben todavía ser probadas, dijo Sands.

Por ejemplo, una cantidad reducida de bacterias en cosechas podía afectar al clima. Debido al ciclo de la bio-precipitación, el pastoreo excesivo en un año seco podría disminuir realmente la precipitación, que podría entonces hacer seco incluso el próximo año.

“La sequía podría ser un problema meno, una vez que entendemos todo el esto, " Sands dijo.

Sands, que sacó el doctorado en patología y bacteriología por la universidad de California-Berkeley, propuso el concepto de bio-precipitación hace aproximadamente 25 años, pero  pocas personas lo creyeron.

Desde entonces, dijo que  mejores herramientas han cambiado el clima de la investigación, porque la nueva tecnología del DNA permite a los investigadores distinguir las bacterias, y las computadoras potentes permiten a los científicos hacer estudios meteorológicos con los satélites.

Más estudios se deben hacer, ya que sigue habiendo preguntas sin resolver. Por ejemplo, puesto que las bacterias no crecen sobre 84 grados (Nota de la RAM. Originariamente en el artículo no comenta si es ºC o ºF, al venir de los EEUU, pensamos que está en ºF, por lo tanto, 29 ºC), la precipitación podría estar afectada si el clima del globo se calienta y alcanza un punto de corte,  dijo Sands. Los investigadores también están examinando las bacterias para descubrir si varían por regiones.

De todos modos, un grupo de personas de diversas materias deberían estar interesadas en la investigación, porque la bio-precipitación podría afectar a muchas cosas.

"Quisiera que la gente se fascinara por la interconexión de las cosas en el ambiente, " afirmó Sands. " Todo está altamente interconectado."

Fuente:

http://www.eurekalert.org/pub_releases/2008-02/msu-abm022808.php