Кто живет в облаках
Когда-то считалось, что облака — это просто скопления капель влаги. Но сегодня ученые знают: они представляют собой экосистему, населенную множеством микроорганизмов. Каждый год в атмосферу поднимаются триллионы бактериальных клеток и грибковых спор — их общая масса превышает сотни тысяч тонн. Это мир временных обитателей, где одни проводят секунды, а другие — месяцы, но рано или поздно все возвращаются на землю. Во время ливня на каждый квадратный метр поверхности может обрушиться до 100 млн бактерий.
Как изучают жизнь в облаках
Одним из лучших мест для изучения жизни в облаках считается гора Пюи-де-Дом, она расположена во Франции. Этот потухший вулкан привлек внимание ученых тех, что над ним много облаков. С 2003 года ученый Пьер Амато и его коллеги регулярно поднимались на его вершину, чтобы собирать образцы тумана в стерильные трубки.
Анализ показал: каждая чайная ложка облачной влаги содержит тысячи микробов. Некоторые из них были мертвы, но многие — вполне жизнеспособны. Они производили новые белки, росли и даже делились прямо в облаках. ДНК-анализ выявил как известные виды, так и совершенно новые для науки. За годы работы Амато и его команда отвергли тысячи потенциальных открытий, но и подтвержденных находок хватило, чтобы признать: жизнь в облаках есть.
Как же выживают микроорганизмы в такой среде? Оказалось, что успешные виды научились использовать ресурсы самой атмосферы. Они производят энергию прямо в полете, расщепляя органические молекулы, которые содержатся в частицах облаков.
Как микробы влияют на погоду
Самое удивительное открытие — влияние аэробиома на погоду. Образование льда в облаках требует частиц, на которых начинается кристаллизация. И бактерии Pseudomonas syringae могут служить центрами этой кристаллизации. Когда «бактериальные кристаллы» выпадают из облаков, они образуют снег или, растаивая, дождь.
Некоторые ученые предполагают, что растения живут в симбиозе с Pseudomonas. Когда идет дождь, растения получают влагу, а бактерии — питательные вещества. После чего ветер поднимает Pseudomonas в облака, замыкая цикл.
Как высоко обитают микробы
Еще в 1935 году воздушный шар Explorer II обнаружил микроорганизмы на высоте 19 км. Советские ученые в 1974 году запускали ракеты с микробными ловушками и находили жизнь на невероятной высоте — до 77 км, в мезосфере, где горят метеоры. Современные исследования подтверждают: стратосфера населена микробами.
Возможно, попадать так высоко микробам помогают грозовые облака, которые могут пробивать границу тропосферы и выбрасывать микробов в стратосферу. Другой путь — извержения вулканов. Исследовательский самолет NASA однажды поймал в стратосфере бактерии Bacillus luciferensis, генетически идентичные тем, что обитают на вулкане Люцифер Хилл в Южной Атлантике.
Стратосфера — возможно, самая суровая среда на Земле. Разреженный воздух, отсутствие воды, ультрафиолетовое излучение, солнечные частицы и космические лучи. Микробы выживают здесь благодаря особым защитным механизмам: белкам, восстанавливающим повреждения ДНК, и способности прятаться на теневой стороне пылевых частиц.
Но если микробы могут существовать в столь суровых условиях, может, они есть и на других планетах? В мае 2025 года ученые из Польши, Великобритании и США пришли к выводу о том, что в облаках Венеры тоже может быть жизнь. Все потому, что там есть фосфин — газ, вырабатываемый на Земле анаэробными бактериями. Ученые подчеркивают, что теоретически газ может быть продуктом каких-то неизвестных фотохимических или геохимических реакций, но, возможно, в атмосфере Венеры действительно обитают микробы.
По материалам smithsonianmag.com.
