Stof hoopt zich niet alleen op onder uw bed. Hij kan ook duizenden kilometers afleggen, over continenten en oceanen.

Een nieuwe studie analyseerde de microbiële inhoud van stofdeeltjes die van de woestijnen van Centraal-Azië naar Zuid-Korea en Japan worden getransporteerd. Het nieuwe onderzoek toont het potentieel van stof aan om potentiële ziekteverwekkers naar verre oorden te vervoeren. mogelijke gevolgen voor natuurlijke ecosystemen en de menselijke gezondheid.

Verscholen in de regenschaduw van het Tibetaanse plateau, Centraal-Azië is de thuisbasis van de uitgestrekte Gobi- en Taklimakan-woestijnen. Tijdens de lente, zomer, en val, constante wind waait de bovenste lagen zandgrond naar het oosten, samen met eventuele microben, zoals bacteriën en schimmels, aan de oppervlakte leven. Deze winden verspreiden de deeltjes over Oost-Azië, Japan en over de Stille Oceaan.

Langeafstandstransport van stofdeeltjes wordt al tientallen jaren gevolgd met behulp van satellieten, maar wetenschappers hadden niet gekeken naar welke soorten microben ze konden dragen.

De nieuwe studie, gepubliceerd in AGU's Journal of Geophysical Research:Atmosferen , verzamelde stofmonsters uit Zuid-Korea en Japan, en gebruikte DNA-sequencing om de aanwezigheid van liftende pathogene bacteriesoorten te detecteren.

Uit de nieuwe studie blijkt dat sommige stofgebeurtenissen maar liefst 400 verschillende soorten bacteriën transporteerden, waaronder enkele die mogelijk schadelijk zijn voor de menselijke gezondheid, zoals Staphylococcus en Bacillus soorten.

"Onze gegevens tonen aan dat minerale stofdeeltjes de nucleotidefragmenten van pathogene soorten bevatten, " zei hoofdauteur Teruya Maki van de Kanazawa University in Japan. "Bovendien, we hebben aangetoond dat de schimmels die gepaard gaan met stofgebeurtenissen de allergeenniveaus met wel 10 keer [boven de basisallergeenniveaus] kunnen verhogen." Het transport van bacteriën zoals Staphylococcus en Bacillus-soorten kan ook leiden tot ziekte-uitbraken in nieuwe menselijke populaties, hij zei.

Het team is de eerste die het transport over lange afstand van met stof geassocieerde microben op grote hoogte demonstreert met behulp van een uniek systeem van helikopter- en ballonbemonsteringsmethoden, zei Maki.

Samen met het bemonsteren van het stof met behulp van helikopters en ballonnen, het team vertrouwde ook op twee continue meetstations geïnstalleerd op 10 meter hoge platforms gedurende vier maanden van het stofseizoen van 2015. De stations bevonden zich benedenwinds van het Aziatische stofbrongebied in Yongin, Zuid-Korea en Yonago, Japan die langs het belangrijkste Aziatische stoftransporttraject vallen.

Na het verzamelen van de monsters, het team gebruikte fluorescerende microscopische observatietechnieken om stof te identificeren, biologische deeltjes en verontreinigende stoffen zoals zwarte koolstof. Vervolgens hebben ze korte secties genomisch DNA uit de biologische deeltjes geëxtraheerd en gesequenced om de micro-organismen te classificeren.

Het team van wetenschappers uit Japan, Korea, Singapore en Nieuw-Zeeland ontdekten dat het bacteriegehalte van het stof het hoogst was in het vroege voorjaar, terwijl bacteriële gemeenschappen floreerden van het vroege voorjaar tot de late zomer. Ze ontdekten ook dat het stof extra bacteriën oppikte terwijl het over nieuw terrein reisde:monsters die op het eiland Japan waren verzameld, hadden een hoger gehalte aan mariene bacteriën nadat ze over water waren getransporteerd.

"Deze resultaten geven aan dat bacteriën in Aziatisch stof over lange afstanden worden vervoerd, inclusief oceanen, kan de variatie in de gemeenschap toenemen, en die variatie wordt ook in verband gebracht met de seizoensveranderingen van bacteriën in de lucht van de lente tot de zomer, ' schreven ze in de nieuwe studie.

De verwachting is dat stofgebeurtenissen de komende decennia wereldwijd zullen toenemen als gevolg van klimaatverandering. Woestijnen zullen waarschijnlijk droger worden en frequentere extreme weersomstandigheden kunnen de heersende windpatronen aanwakkeren.

Dit zou het transport over lange afstand van ziekteverwekkende microben en luchtverontreinigende stoffen zoals zwarte koolstof kunnen verbeteren.

Het ontwikkelen van een database van atmosferische microben kan helpen bij het verstrekken van informatie over de luchtkwaliteit voor volksgezondheidsdoeleinden, zei Maki.

"Omdat er snel nieuwe moleculair biologische technieken worden ontwikkeld, deze geavanceerde technieken kunnen worden gebruikt voor het analyseren van stofmonsters die op grote hoogte zijn verzameld, " hij zei.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan AGU Blogs (http://blogs.agu.org), een gemeenschap van blogs over aarde en ruimtewetenschap, georganiseerd door de American Geophysical Union. Lees hier het originele verhaal.