Clear Sky Science · ru

Туман Амазонии содержит жизнеспособные микроорганизмы

· Назад к списку

Невидимая жизнь в утреннем тумане

Ранний утренний туман над амазонским лесом может казаться спокойным, но это исследование показывает его как динамичную воздушную среду обитания. Ученые поднялись над пологом джунглей на высотную наблюдательную башню Amazon Tall Tower Observatory, чтобы выяснить, несут ли эти бледно-белые облака живые микроорганизмы. Их открытие — что капли тумана содержат процветающие бактерии и грибы — добавляет неожиданный штрих к пониманию того, как жизнь и питательные вещества перемещаются по одному из важнейших экосистем Земли.

Figure 1
Figure 1.

Почему туман важен для гиганта леса

Амазонка действует как огромный природный кондиционер и оросительная система, возвращая воду через высокие деревья, которые испаряют влагу в воздух. Если дождь изучали десятилетиями, то низкие облака и туман, плывущие прямо над верхушками деревьев, получали гораздо меньше внимания. Между тем туман часто образуется ночью при охлаждении влажного воздуха, особенно в сезон дождей. Авторы предположили, что эти мелкие облака могут быть не просто пейзажем: они способны подбирать микроскопическую жизнь с листьев и почвы, переносить её по воздуху и осаждать в других местах леса, влияя на распространение видов и разложение растительных остатков.

Сбор «дыхания» леса

Чтобы проверить эту идею, команда установила специализированный прибор для сбора тумана на высоте 43 метров над землей, примерно на уровне полога, в удалённом заповеднике к северо-востоку от Манауса, Бразилия. В течение трёх сезонных кампаний — в конце влажного сезона, в конце сухого и в начале влажного — они отобрали образцы из 13 отдельных событий тумана, тщательно избегая сильного дождя, который мог бы смыть или развести сигнал. Каждую ночь высокоскоростные потоки воздуха направлялись через натянутые проволоки, где капли тумана разбивались и стекали в стерильные бутылки. В лаборатории исследователи считали клетки с помощью проточной цитометрии — лазерного метода, позволяющего отличать живые, метаболически активные клетки от фонового материала — и выращивали микробов на питательных средах, чтобы идентифицировать культивируемые виды.

Figure 2
Figure 2.

Скрытые сообщества на каплях

Вода тумана оказалась неожиданно насыщенной жизнью. Количество клеток обычно варьировало от десятков тысяч до почти ста тысяч микробных клеток в каждом миллилитре воды тумана, что сопоставимо с показателями для облачной воды в других регионах мира. Концентрации колебались на порядок от одного события к другому; авторы связывают эти изменения с колебаниями уровня аэрозолей, предыдущими дождями, которые «очищают» воздух от частиц, и с тонкими различиями в влажности и температуре перед образованием тумана. Измерения электрического заряда указывали на то, что частицы с микробами легко втягиваются в капли, помогая им становиться крошечными «ядрами» для образования тумана, а также пассажирами внутри тех же капель, которые они помогают формировать.

Кто живёт в тумане и чем занимается?

Культивирование и идентификация на основе масс-спектрометрии выявили восемь видов бактерий и семь групп грибов, способных расти из образцов тумана. Среди наиболее частых были бактерии Serratia marcescens и Ralstonia pickettii, которые переносят бедные питательными веществами условия и влажные поверхности, а также Sphingomonas paucimobilis, более приспособленная к сухим периодам. Среди грибов часто появлялись типичные редуценты, такие как Aspergillus niger и виды Penicillium, а также дрожжи и другие сапрофиты, обычно встречающиеся на листьях и в почве. Многие из этих организмов известны своей ролью в разложении органики или в высвобождении питательных веществ, таких как фосфор, что позволяет предположить: их воздушные путешествия могут влиять на переработку и возвращение питательных веществ, когда они в итоге оседают на растениях и почве. Поскольку в лаборатории культивируется лишь малая часть природных микробов, истинное разнообразие жизни в тумане, вероятно, намного богаче, чем показывает этот первый инвентарный список.

Туман, изменение климата и будущее воздушной жизни

Исследование также поднимает вопросы о том, как потепление и высыхание Амазонки могут изменить эту тонкую воздушную «трафик-систему». Ожидается, что изменение климата, вырубка лесов и дым от пожаров будут уменьшать образование тумана, согревая пограничный слой атмосферы и меняя количество и тип частиц, которые служат зародышами капель. Меньшее число туманных утр может означать меньше возможностей у микробов перемещаться между пологом и атмосферой, что потенциально изменит модели колонизации, разложения и доставки питательных веществ — особенно на лесных опушках и границах саванны. Авторы заключают, что амазонский туман — не просто красивая вуаль, а активный, живой мост между лесом и небом. Понимание этого скрытого конвейера микробов будет важным для прогнозов того, как биология леса и его климатические функции отреагируют по мере усиления экологических нагрузок.

Цитирование: Godoi, R.H.M., Hara, E.L.Y., Sebben, B.G. et al. Amazonian fog harbors viable microbes. Commun Earth Environ 7, 223 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03233-4

Ключевые слова: Амазонский тропический лес, микробы в тумане, биоаэрозоли, микробное расселение, цикл веществ в экосистеме