Вирусы и водоросли могут вызывать появление облаков

Ученые продемонстрировали, что минеральные обломки «скелетов» фитопланктона могут накапливаться в воздухе и служить центрами конденсации атмосферной влаги.

«Цветущая» вода, заполненная одноклеточными водорослями Emiliania huxleyi, может покрывать тысячи квадратных километров. Эти свободно плавающие фотосинтезирующие эукариоты — одни из многочисленных представителей океанского фитопланктона, который является фундаментом всей биосферы современной Земли. Их число так велико, что миниатюрные минеральные «скелеты» после гибели клеток образуют обширные осадочные отложения.

Однако некоторые из таких биогенных минеральных частиц могут уноситься в атмосферу и служить центрами конденсации влаги при образовании облаков. К таким выводам профессор израильского Вейцмановского института Илан Корен (Ilan Koren) и его коллеги пришли в результате работы, отчет о которой опубликован в журнале iScience.

В самом деле, кокколиты — пластинки известкового скелета E. huxleyi и других планктонных водорослей — могут появляться в огромных количествах, особенно когда среди них распространяется очередная вирусная эпидемия. С частицами испаряющейся воды, пузырьками и пеной они могут легко оказываться в атмосфере. Чтобы оценить этот процесс, ученые инфицировали планктон вирусами ЕhV и наблюдали, как это скажется на количестве минеральных частиц в воздухе контейнера с морской водой.

На начало экспериментов на каждый миллилитр жидкости приходилось 20 миллионов кокколитов, однако уже через несколько дней после внесения вируса их число подскочило втрое, а в воздухе над поверхностью — в десять раз. Чрезвычайно легкие, они долго остаются в полете: подсчитано, что один сантиметр высоты такие частицы теряют в среднем за 100 секунд — намного медленнее, чем более плотные микрокристаллы соли. Все это может приводить к накоплению кокколитов в атмосфере.

Усеянные микроскопическими порами, сложной формы известняковые фрагменты «скелетов» фитопланктона имеют большую поверхность, подходящую для конденсации водяного пара из атмосферы. При тех количествах кокколитов, которые могут накапливаться на высоте, они способны стимулировать образование облачности — это еще одна неожиданная сторона огромного влияния, которое эти микроорганизмы оказывают на всю планету.