• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
10.09.2024
Игорь Байдов
427

В атмосфере обнаружили сотни организмов, которые могут быть опасны для человека

4.7

Во время полетов над Японией, которые проходили на высоте до трех километров, ученые нашли в воздухе множество бактерий и спор грибов. Эти организмы могут способствовать распространению болезней по всему миру, в том числе синдрома Кавасаки, который в основном поражает детей до пяти лет.

грибок Thielaviopsis ethacetica
Испанские ученые предположили, что ветры могут играть ключевую роль в распространении целого ряда заболеваний — они переносят патогенные микроорганизмы. Чтобы проверить это предположение, исследователи поднялись в воздух на самолете и взяли образцы / © CNPEM, Juliana Velasco de Castro Oliveira

В 1961 году японский педиатр Томисаку Кавасаки (Tomisaku Kawasaki) впервые обнаружил у детей в возрасте от нуля до пяти лет редкий воспалительный синдром. Он сопровождался целым рядом симптомов: высокой температурой, кожной сыпью, раздражением и покраснением глаз, опухшим языком. Иногда даже наблюдался сердечный приступ. На протяжении нескольких лет врач анализировал десятки похожих случаев, а в 1967-м официально представил научной общественности симптомы этого заболевания. Впоследствии синдром назвали в честь японского педиатра. 

Исследователи долгое время спорили, что именно вызывает синдром Кавасаки: патогенные микроорганизмы, сбой в работе иммунной системы или сочетание этих двух факторов? Что любопытно, прирост заболеваемости у детей регистрировался скачкообразно.

В 2010-х годах специалист по вычислительной биологии Ксавье Родо (Xavier Rodo) из Барселонского института глобального здравоохранения в Испании заметил одну странность. Вспышки синдрома Кавасаки в Японии чаще происходят, когда ветры дуют с северо-востока Китая. Когда же эти ветры достигали Калифорнии, рост заболеваемости наблюдался и там.

Родо и его коллеги предположили, что ветры должны играть определенную роль в распространении синдрома. В китайских регионах, откуда они дули, много крупных ферм и животноводческих хозяйств, а также рудников под открытым небом. Авторы предыдущих исследований показали, что с этими ветрами перемещается что-то живое.

Команда испанского ученого решила проверить свое предположение. Для этого они воспользовались легким американским самолетом Cessna. Он поднял исследователей в воздушные массы, которые перемещались из КНР в сторону Японии. Всего ученые совершили 10 вылетов. 

Исследование проводили на высоте от 1000 до 3000 метров над уровнем моря, в тропосфере — нижнем слое атмосферы, где содержится более 80 процентов всей массы атмосферного воздуха и приблизительно 90 процентов всего имеющегося в атмосфере водяного пара. В тропосфере воздушные массы быстро перемещаются на большие расстояния. 

Самолет Cessna оборудован специальным окошком, через которое воздух поступал в трубу, ведущую к фильтру. В фильтр попадали аэрозоли — мельчайшие твердые частицы. Затем исследователи доставили образцы в свою лабораторию, где тщательно изучили. Результаты научной работы представлены в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Анализ проб
Схема отбора и анализа проб воздуха, проведенного командой Ксавье Родо. В частности, показан самолет, который использовали ученые, траектория его полета и некоторые образцы / © Xavier Rodo

Ученые выявили в образцах высокий уровень содержания элементов минерала гафния, который, вероятно, добывался в Китае. Также в образцах присутствовали споры грибов и бактерии, «прилепившиеся» к твердым частицам. Некоторые организмы смогли преодолеть расстояние в две тысячи километров и выжить: биологи вырастили их колонии в чашках Петри.

Когда исследователи выделили ДНК организмов, то обнаружили по меньшей мере 266 видов грибов и 305 видов бактерий. Многие из них принадлежали к группам, которые растут на растениях или живут в почве. Некоторые особенно хорошо растут в сильно загрязненной почве.

Другие принадлежали к группам, которые «мирно» живут в телах людей и не несут вреда. Но были среди них и патогенные микроорганизмы, вызывающие опасные инфекционные заболевания: например, Escherichia coli, Serratia marcescens, Prevotella melaninogenica, Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus haemolyticus. Также ученые нашли микробы, устойчивые к противомикробным препаратам.

патогены
Распределение патогенных видов по типам проб. (A) и (B) — среднее относительное количество потенциально патогенных видов бактерий и грибов, выявленных в пробах. (C) и (D) — точечные диаграммы, отражающие изменчивость общего количества патогенов на основе каждой пробы, различая бактериальные и грибковые патогены / © Xavier Rodo

Авторы научной работы предположили, что найденные в образцах патогены ответственны и за синдром Кавасаки, хотя причины этого заболевания до сих пор не известны. Вероятно, болезнь вызывает комбинация определенных патогенов. Возможно также, что дети становятся уязвимыми только в том случае, если вдыхают загрязненный воздух, переносимый одним и тем же ветром.

Родо предположил, что патогенные микроорганизмы способны распространяться на большие расстояния благодаря сильным ветрам из северо-западной части Китая, где сильно развиты животноводство и выращивание сельскохозяйственных культур. Кроме того, среди причин ученые назвали ветровую эрозию почв, при которой происходят выдувание, перенос и отложение мельчайших почвенных частиц ветром и образование пылевого шлейфа. Не исключено, что некоторые патогены могут попадать в воздух в результате использования удобрений или из сточных вод.

Исследователи предупредили: у них нет прямых доказательств того, что микробы, обитающие на большой высоте, могут вызывать вспышки заболеваний у людей, когда опускаются на землю. Но ветры могут способствовать распространению болезней по всему миру.

Теперь ученые готовят эксперименты по исследованию образцов воздуха с помощью человеческих клеток, чтобы понять, действительно ли обнаруженные организмы могут нести вред здоровью людей.

Отметим, то, что в воздухе могут содержаться микроорганизмы, было известно давно. Впервые это стало понятно в 1920-х годах, когда исследователи обнаружили в небе над США споры грибов. Однако до сегодняшнего дня специалисты не догадывались о масштабах распространения этих организмов и что они могут перемещаться на столь большое расстояние, не погибая при этом.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 16:30
Березин Александр

Известный американский отраслевой обозреватель Эрик Бергер взял интервью у экипажа космического корабля Boeing, из-за технических проблем которого два астронавта задержались на орбите на девять месяцев вместо одной недели. Детали, которые они озвучили, указывают на серьезные проблемы Starliner, о которых ранее умалчивали. Люди провели немало времени при глубоко нештатной температуре. При слегка другом сценарии миссии экипаж корабля мог погибнуть. Официальные заявления NASA и Boeing сразу после июньского полета к МКС, судя по интервью, были заведомо неправдивыми.

Вчера, 15:35
Елена

Международная группа исследователей из Китая, США и Германии разработала метаматериал с выдающейся механической емкостью хранения энергии. Придать ему уникальные характеристики удалось за счет структуры — скрученных гибких стержней, деформирующихся по спирали.

Вчера, 14:25
Игорь Байдов

Некоторые животные находят в алкоголе не только удовольствие, но и выгоду. Исследователи выяснили, что для самцов плодовых мушек он может стать ключом к успеху в спаривании. Алкоголь не просто меняет поведение насекомых, а запускает выработку феромонов, которые превращают самцов в объекты желания.

Позавчера, 16:30
Березин Александр

Известный американский отраслевой обозреватель Эрик Бергер взял интервью у экипажа космического корабля Boeing, из-за технических проблем которого два астронавта задержались на орбите на девять месяцев вместо одной недели. Детали, которые они озвучили, указывают на серьезные проблемы Starliner, о которых ранее умалчивали. Люди провели немало времени при глубоко нештатной температуре. При слегка другом сценарии миссии экипаж корабля мог погибнуть. Официальные заявления NASA и Boeing сразу после июньского полета к МКС, судя по интервью, были заведомо неправдивыми.

31 марта
Татьяна

Два ключевых события сыграли решающую роль в формировании генетического профиля современных европейских народов. Первое связано с приходом ранних фермеров из Анатолии примерно восемь тысяч лет назад, второе — масштабная миграция на запад носителей ямной степной культуры, начавшаяся пять тысяч лет назад. Однако ученые видят множество отличий от общей картины в разных регионах. В новой работе они проанализировали ДНК древних жителей самого северо-запада Европы и обнаружили более тесную связь с охотниками-собирателями, чем где бы то ни было.

1 апреля
Мария Азарова

Ученые из Австралии исследовали влияние сексуальной активности, а именно — самоудовлетворения и полового контакта с партнером — на объективные и субъективные параметры сна, в том числе на мотивацию поутру и готовность к новому дню.

6 марта
Юлия Трепалина

В двойственных, или обратимых, изображениях зритель может увидеть разные объекты в зависимости от того, на каких деталях концентрируется его внимание. Среди известных примеров таких рисунков — иллюзия «кролик-утка», сочетающая двух животных, и обратимая ваза (или ваза Рубина), которая может казаться двумя силуэтами лиц, если сосредоточиться на фоне. В соцсетях и популярных СМИ часто публикуют подобные картинки, утверждая, что по тому, какое изображение человек видит в первую очередь, можно судить о его личностных чертах и особенностях мышления. Двое психологов из Великобритании недавно проверили, так ли это на самом деле.

15 марта
Юлия Трепалина

Когда пара расстается, многие люди продолжают испытывать чувства к своим бывшим. Если разрыв произошел по инициативе другой стороны и отношения длились много лет, полностью «забыть» еще недавно близкого человека может быть непросто. Существует мнение, что и после расставания привязанность к экс-партнерам в какой-то мере сохраняется. Впрочем, согласно другой точке зрения, со временем эта эмоциональная связь ослабевает и утрачивается. Разобраться, как происходит на самом деле и сколько времени может потребоваться на полный эмоциональный разрыв с бывшими возлюбленными, взялись психологи из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне (США).

18 марта
Илья

Масштабный анализ геномов показал, что вид Homo sapiens возник в результате смешения двух древних популяций. Они разделились полтора миллиона лет назад, а затем воссоединились до расселения по миру.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно