La biologia della nebbia:i risultati del Maine costiero e del deserto del Namib rivelano fattori comuni della composizione microbica della nebbia. Credito:Evans et. al, 2018
La nebbia può fungere da vettore per i microbi, trasferendoli a lunghe distanze e introducendoli in nuovi ambienti. Così riporta un'analisi della microbiologia delle nebbie costiere, recentemente pubblicato sulla rivista Scienza dell'ambiente totale .
Co-autrice Kathleen Weathers, uno scienziato senior presso il Cary Institute of Ecosystem Studies, spiega, "Il ruolo della nebbia nel trasporto di acqua e sostanze nutritive nelle aree costiere è ben documentato. Si sa molto meno sulla biologia della nebbia, comprese le comunità di microbi che vivono nelle goccioline di nebbia, e come viaggiano tra gli ecosistemi marini e terrestri".
Ecosistemi alimentati dalla nebbia
Il team di ricerca ha monitorato le comunità fungine e batteriche nella nebbia consegnate a due siti dominati dalla nebbia:Southport Island, Maine negli Stati Uniti e nel deserto del Namib in Namibia. Il loro obiettivo:comprendere meglio come la nebbia influenzi il trasporto di microbi dall'Oceano Atlantico in questi ecosistemi terrestri alimentati dalla nebbia.
In entrambi i siti, campioni di nebbia, aria limpida, e pioggia sono stati analizzati per registrare la varietà e l'abbondanza di microrganismi presenti. Nel Maine, i dati sono stati raccolti entro 30 metri dall'oceano durante due campagne sul campo. Nel Namib, i dati sono stati raccolti in due siti situati a 55 chilometri e 50 chilometri dalla costa.
L'aria è stata campionata nel Maine e nel Namib prima e dopo la pioggia, nebbia, ed eventi di forte vento per rilevare i cambiamenti nella composizione microbica nell'aria a causa delle condizioni meteorologiche. È stata anche campionata l'acqua dell'oceano, da dove ha origine la nebbia costiera. In entrambi i siti, il DNA batterico e fungino è stato estratto dai filtri; sono state quindi analizzate le tendenze all'interno e tra i siti.
Nebbia sul deserto del Namib con inserto di microbi correlati. Credito:Sarah Evans
Microbi in movimento
La co-autrice Sarah Evans della Kellogg Biological Station dello Stato del Michigan spiega:"Le goccioline di nebbia si sono rivelate un mezzo efficace per il sostentamento e il trasporto microbici. In entrambi i siti, la diversità microbica era più alta durante e dopo le condizioni di nebbia rispetto alle condizioni chiare".
Le influenze marine sulle comunità di nebbia erano maggiori vicino alla costa, ma ancora evidente a 50 chilometri nell'entroterra nel deserto del Namib. La nebbia sia nel Maine che nel Namib conteneva microbi provenienti sia dal suolo che dalle fonti oceaniche.
L'umidità nella nebbia consente ai microbi di persistere più a lungo di quanto farebbero negli aerosol secchi. Di conseguenza, la nebbia deposita una maggiore abbondanza e diversità di microbi sulla terra rispetto alla deposizione per via aerea.
Il co-autore M. Elias Dueker del Bard College spiega:"Quando arriva la nebbia, può modificare la composizione delle comunità microbiche aeree terrestri. E in una svolta affascinante, nel viaggio dall'oceano alla terra, i microbi non solo sopravvivono, ma cambiano durante il trasporto. La nebbia stessa è un romanzo, ecosistema vivente".
Vista della stazione meteorologica del Maine da terra. Credito:M. Elias Dueker
Nebbia, clima, e salute
Gli autori fanno notare le possibili implicazioni per la salute del collegamento nebbia marino-terrestre. La nebbia in entrambi i siti conteneva microbi patogeni, compresi i sospetti patogeni delle piante e le specie note per causare infezioni respiratorie in persone immunocompromesse. Ciò solleva preoccupazione per il ruolo che la nebbia potrebbe svolgere nel trasporto di microbi dannosi.
Dueker spiega, "Gli aerosol batterici e virali possono provenire da corsi d'acqua inquinati, come quelli contaminati da liquami. Quando l'acqua inquinata si mescola con l'aria, le sostanze nocive si disperdono nell'aria e si diffondono. Questi agenti patogeni potrebbero anche essere incorporati nella nebbia urbana, aumentando la loro minaccia per le persone, impianti, e altri animali".
"Abbiamo bisogno di una migliore comprensione del ruolo della nebbia come vettore per i microbi, con particolare attenzione agli agenti patogeni che minacciano la salute, " Weathers spiega. "Il riscaldamento delle temperature della superficie del mare e l'alterazione dei regimi del vento potrebbero influenzare la distribuzione della nebbia in molte regioni costiere".
Il team ha identificato la necessità di studi futuri che aiutino a prevedere quali microbi hanno maggiori probabilità di essere trasportati e depositati dalla nebbia. Usando tratti come la dimensione e il comportamento delle spore, potrebbero essere sviluppati modelli che aiutino a prevedere la nebbia dannosa.