Il mondo segreto all'interno di piccole gocce di nebbia

Il deserto del Namib, che taglia la costa dell'Angola fino in Sud Africa, è uno dei luoghi più aridi del mondo. Le precipitazioni annuali raramente superano i due pollici alla scarpata; la costa è ancora più riarsa. Ma la nebbia arriva di notte. I ricercatori a volte si svegliano al mattino per trovare i tentacoli che si dispiegano a 30 miglia nell'entroterra dall'oceano, dove si raduna.

La nebbia può smorzare e schiacciare la sabbia, come se fosse passata una breve doccia. Mentre striscia carponi, nasconde edifici e macchine e si condensa su ciuffi d'erba finché non gocciolano. Si blocca intorno al mare di dune di sabbia, assomigliando a tutte le nuvole che avvolgono le parti inferiori di una montagna. "Forse non ti raggiunge, ma puoi vederlo come una specie di arrivo, come vedi venire una tempesta", dice Sarah Evans, biologa della Michigan State University che conduce ricerche nel Namib.

Sia da lontano che nel pieno, la nebbia sembra una massa diffusa e indifferenziata. Ma, si chiese Evans, cosa sta succedendo dentro quel velo - e su scala molto più piccola?

Lei non è l'unica ricercatrice a rimuginare. Eli Dueker, un microbiologo ambientale del Bard College, ha preso in considerazione una domanda simile sulla nebbia che avvolge Southport Island, nel Maine. I ricercatori hanno collaborato per analizzare la composizione batterica della nebbia in entrambi i siti in un nuovo documento pubblicato sulla rivista Scienza dell'ambiente totale.

Il paesaggio desertico è vario e spesso nebbioso. Per gentile concessione di Sarah Evans

La nebbia è un mare di singole goccioline, formate quando il vapore acqueo si condensa su particelle microscopiche. I batteri si mescolano anche lì. Una volta disperse nell'aria, queste goccioline si scontrano l'una con l'altra, diventano più grandi e cadono, o semplicemente evaporano nuovamente nel vapore. In questo modo, la nebbia è un ecosistema dinamico, in costante cambiamento. Mentre le gocce sono minuscole per noi, Dueker dice, "è un grande mondo per un microbo, sai?"

Per scrutare il mondo in ogni goccia, i ricercatori hanno dovuto prima affrontarli. Sistemavano superfici semplici su cui la nebbia poteva condensarsi, quindi raccoglievano l'acqua e sequenziavano il DNA in esso. Hanno anche creato delle piastre di Petri per scovare i microbi viventi. Per fare un confronto, hanno raccolto anche aria non nebbiosa e campioni di acqua oceanica vicino alla riva.

Nonostante la vasta distanza e le differenze tra i due paesaggi studiati, i ricercatori hanno trovato molte somiglianze tra i mondi microbici che li attraversano. La composizione microbica differiva un po 'in ogni punto (ei ricercatori studiarono anche i funghi nel Namib, ma non la cercarono nel Maine), ma c'erano chiari punti in comune. In entrambi i luoghi, la nebbia è una specie di melting pot, con microbi che si trovano spesso alla deriva nell'aria condividendo lo spazio con quelli che di solito risiedono nel suolo o nell'oceano.

Dì che sei un Marinomonas batterio, dalla famiglia Oceanospirillaceae. La tua vita è per lo più bagnata, perché probabilmente vivrai in acqua marina o sedimenti marini. Ma se ti ritrovi in ​​una nebbia lanciata fuori dall'oceano da un'ondata di rottura, per esempio - e vai alla deriva attraverso il Namib, potresti finire con la convivenza con microbi che altrimenti non incontreresti mai, quelli che vivono e muoiono lontano dal oceano. "Insieme, i risultati di entrambi i siti di nebbia suggeriscono che la nebbia non serve semplicemente come rifugio per i bioaerosoli locali, ma come un efficace meccanismo di trasporto microbico che collega gli ambienti marini e terrestri", scrivono gli autori.

Come ti fa bene questo autostop, piccolo Marinomonas? Questo non è chiaro. "Forse viaggiare o vivere nelle gocce di nebbia rende un microbo più vitale; forse sta crescendo, mangiando alcune delle altre cose nella gocciolina, o in grado di sopravvivere più a lungo che se viaggi sulla polvere ", aggiunge Evans. È possibile che un microbo che naviga attraverso una nebbia sia isolato dai raggi UV, che colpiscono duramente il deserto. "Quello che stiamo scoprendo è che questi microbi possono metabolizzarsi, possono replicarsi, possono effettivamente vivere una vita. Potrebbe essere breve, ma vivono una vita nell'atmosfera, e nebbia e nuvole sono come lo fanno ", dice Dueker. "C'è una struttura che è fornita per loro."

Nel Namib, la nebbia alimenta piante e animali che si sono adattati a una vita secca. Per gentile concessione di Sarah Evans

Per quanto a lungo esista la nebbia, che si tratti di minuti o giorni, alimenta e cambia gli ecosistemi che attraversa. In alcune enclavi notoriamente nebbiose, piante e animali hanno sviluppato adattamenti specifici per aiutarli a sfruttarli. Alcuni coleotteri incanalano la nebbia lungo le loro schiene e nelle loro bocche, e vari alberi, muschi e bromelie raccolgono goccioline di nebbia sulle loro foglie o lame.

Ma la nebbia non è solo un vantaggio per queste piante e animali, ma può anche comportare dei rischi. I ricercatori hanno rilevato gruppi tassonomici che includono patogeni fungini, anche se finora non hanno studiato se e in quale contesto questi microbi potrebbero causare malattie. Si pensa che gli inquinanti dell'acqua e del suolo si muovano anche attraverso l'aria nella nebbia e si depositino a terra in luoghi che altrimenti non raggiungerebbero.

Sembra che l'impatto della nebbia non svanisca quando svanisce: la sua firma si attarda nei luoghi che frequenta. "Quando si dissipa, lascerà una nuova atmosfera microbica", spiega Dueker. Anche quando il sole restituisce il deserto rigido al suo stato familiare, non è mai esattamente lo stesso di prima.