È noto che organismi microscopici simili a piante chiamati fitoplancton supportano la diversità della vita nell'oceano. Gli scienziati in Israele ora riferiscono che una specie, Emiliania huxleyi , e un virus ad esso strettamente associato, potrebbe essere responsabile anche delle modifiche alle proprietà del cloud. Quando infetto, E. huxleyi rilascia nell'aria il suo guscio gessoso, dove agisce come un aerosol che riflette la luce solare e influenza anche la creazione e il movimento delle nuvole. La ricerca appare il 15 agosto sulla rivista iScience .

"Il nostro obiettivo è comprendere meglio gli effetti che l'ecologia marina può avere sulle proprietà atmosferiche come le radiazioni e la formazione di nubi, " dice la prima autrice Miri Trainic, uno scienziato della Terra al Weizmann Institute of Science. "Questa sottile interfaccia aria-mare controlla i flussi di energia, particelle, e gas, quindi se vogliamo capire il clima e il cambiamento climatico, dobbiamo capire come l'attività biologica microscopica nell'oceano alteri questo equilibrio".

Quando il virus EhV infetta E. huxleyi costringe il fitoplancton a emettere nell'aria frammenti del suo guscio. Quando rilasciato, queste conchiglie, che sono fatti di carbonato di calcio gessoso, entrare a far parte di una classe di emissioni marine chiamate aerosol spray marini (SSA). "Gli SSA sono particelle emesse nell'atmosfera quando scoppiano bolle nell'oceano, "dice Ilan Koren, uno scienziato atmosferico anche al Weizmann. "Coprono il 70% dell'atmosfera e possono fungere da nuclei di condensazione delle nuvole, essere superfici per reazioni chimiche, e contribuiscono in modo significativo al budget di radiazione terrestre (l'equilibrio tra quanta energia solare la Terra assorbe e quanta emette nello spazio) perché sono molto riflettenti".

Quando si osserva un sistema modello in laboratorio, i ricercatori hanno trovato il volume di E. huxleyi Le emissioni di SSA superano qualsiasi aspettativa e le dimensioni delle particelle stesse sono molto più grandi di quanto previsto. Le particelle più numerose e più grandi saranno cumulativamente molto più riflettenti di quanto i ricercatori avessero previsto e possono influenzare fortemente altre proprietà delle nuvole.

"Sebbene E. huxleyi è estremamente abbondante, responsabile di fioriture algali che coprono migliaia di chilometri, non ci aspettavamo di misurare un flusso così grande di SSA emessi da loro nell'aria. Più, ci aspettavamo non più grande di un diametro di 1 micron ma misuravamo 3 e 4 micron, " dice Trainic. "Prima di questo lavoro, non sapevamo che particelle così grandi sarebbero state così abbondanti nella distribuzione dimensionale marina-atmosferica".

I ricercatori sono stati anche sorpresi dalla struttura complessa degli SSA e dai suoi effetti sull'aerodinamica. "Quello che abbiamo scoperto è che non abbiamo bisogno di guardare solo le dimensioni della SSA, ma anche la sua densità, " dice Assaf Vardi (@vardilab), uno scienziato ambientale al Weizmann. "Questi hanno la forma di paracadute; hanno una struttura intricata di carbonato di calcio con molto spazio al suo interno, che estende la vita della particella nell'atmosfera."

Da qui, i ricercatori si avventureranno in posti come la Norvegia per osservare queste fioriture e le loro emissioni di SSA nel mondo naturale. "Questo studio si concentra su una specie e il suo virus, ma in un contesto più ampio può mostrare che lo stato dell'atmosfera in realtà dipende dalle interazioni quotidiane nell'acqua di mare, " Dice Trainic. "Ora dobbiamo fare del nostro meglio per comprendere ulteriormente questa relazione".