Každý z nás se každý den mnohokrát nadechuje – takže věda o tom, co nám vlastně jde do plic, je nesmírně důležitá. Nový výzkum naznačuje, že vzduch může obsahovat dvakrát až třikrát více fragmentů spór hub, než se dříve myslelo.
Nanočástice houbových buněk mohou nejen přispívat k rozvoji astmatu a alergických reakcí, ale také hrát důležitou roli při tvorbě mraků – zejména mraků složených z ledových krystalů, o nichž je známo, že se tvoří kolem podobných částic.
„Tyto fragmenty jsou s největší pravděpodobností kousky spór hub, které se po nasycení vodou rozpadají,“ říká chemik Michael Lawler z Kalifornské univerzity v Irvine (UCI). “Bylo neočekávané identifikovat je jako fragmenty hub.”
„Velké množství atmosférických nanočástic je obvykle přičítáno reakcím plynů v atmosféře, které rostou spíše z molekul, než aby se štěpily z větších částic.“
Ve svém výběrovém místě v Oklahomě tým použil zařízení, které shromáždilo okolní částice o průměru 20 až 60 nm a poté je položilo na tenké platinové vlákno. Po odpařovacím procesu byl k analýze výsledných plynů použit hmotnostní spektrometr s vysokým rozlišením.
Fragmenty buněk hub mají velikost asi 30 nanometrů – neuvěřitelně malé vzhledem k tomu, že list papíru je tlustý asi 100 000 nanometrů. Vědci se domnívají, že předchozí studie mohly tyto úryvky vynechat, protože nepracovaly v dostatečně malém měřítku.
Intaktní buňky letící atmosférou mohou mít velikost tisíců nanometrů, což znamená, že biologický „šrapnel“ z těchto spór hub může proniknout mnohem hlouběji do plic. To je potenciální problém pro astmatiky a alergiky a může pomoci vysvětlit, proč srážky ovlivňují astmatické záchvaty u některých pacientů.
Na základě předchozího výzkumu jsou tyto nanočástice pravděpodobně vynikajícími kandidáty na ledová jádra – jsou schopné se v atmosféře proměnit na ledové krystaly a přispět k tvorbě mraků, což je kritický faktor v krátkodobých předpovědích počasí a dlouhodobých předpovědích klimatu.
“Velké, neporušené biologické buňky jsou v atmosféře extrémně vzácné, ale my jsme identifikovali houbové nanočástice vyššího řádu, takže pokud jsou některé nebo všechny dobré ledové jádra, mohou hrát roli při tvorbě ledových mraků,” říká Lawler.
Stojí za zmínku, že odebraný vzduch byl odebrán z jednoho místa v severním Oklahomě během měsíce v roce 2016 – toto je obrázek složení vzduchu, který nemusí být nutně všude.
Dalším krokem je další analýza vztahu mezi těmito částmi buněk a tvorbou mraků, což by mělo vést k přesnějšímu modelování klimatu a lepšímu pochopení toho, jak se může vzduch, který dýcháme, s klimatem měnit.
Studie byla publikována v časopise Science Advances.
Zdroje: Foto: (Abdiel Ibarra / Unsplash)
