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zoom RSS 雨が降ると土壌中の細菌が大気中に運ばれる

<<   作成日時 : 2017/04/22 00:00   >>

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 これは4月22日分の記事として掲載しておきます。雨が降ると土壌中の細菌が大気中に運ばれることを明らかにした研究(Joung et al., 2017)が公表されました。これまで、雨滴が土壌に衝突するとエアロゾル(大気中に浮遊する水滴)が生成することは明らかになっていました。土壌が細菌にとって中間的な生息地の機能を果たしている可能性はあるものの、細菌はエアロゾル化過程を生き延びることができないと考えられていたので、細菌がどのようにして大気中に移動するのか、明らかになっていませんでした。

 この研究は、3種の非病原性菌株について、高速度カメラ・蛍光イメージング・モデル実験を実施し、1個の雨滴により土壌表面に生息する細菌の0.01%が大気中に移動し、1時間以上生き続けることを明らかにしました。この数値からは、大気中に移動する細菌の割合が低いように見えますが、この研究は、土壌中に生息する細菌の総量の1.6%〜25%(それぞれの地域での土壌の種類と気候によって異なります)が、全球的な降水によって陸上から大気中に運ばれる、と推定しています。この知見は、細菌が大気中に運搬される過程を説明し、気候・農業生産性・人間の健康にとって重要な意味を持つものの、この機構のために大雨の後に疾患の発症者が増えることを示す証拠はない、とも指摘されています。以下は『ネイチャー』の日本語サイトからの引用 です。


【環境】雨が降ると微生物が大気中に運ばれる

 土壌中の細菌が雨滴によって大気中に拡散しているという考えを示す論文が、今週掲載される。この機構は、今回初めて提示されたものであり、細菌が遠くまで拡散する過程について解明する上で手掛かりになると考えられている。

 これまでの研究では、雨滴が土壌に衝突するとエアロゾル(大気中に浮遊する水滴)が生成することが明らかになっていた。土壌が細菌にとって中間的な生息地の機能を果たしている可能性はあるが、細菌がエアロゾル化過程を生き延びることができないと考えられていたため、細菌がどのようにして大気中に移動するのかが明らかになっていなかった。

 今回、Cullen Buieの研究チームは、高速度カメラ、蛍光イメージングとモデル実験を行って、1個の雨滴によって土壌表面に生息する細菌の0.01%が大気中に移動して1時間以上生き続けることを発見した。この数値を見ると、大気中に移動する細菌の割合が低いように思えるが、Buieたちの計算によれば、土壌中に生息する細菌の総量の1.6%〜25%(それぞれの地域での土壌の種類と気候によって異なる)が全球的な降水によって陸上から大気中に運ばれるとされる。土壌細菌のエアロゾル化の可視化は、3種の非病原性菌株について行われた。

 以上の知見は、細菌が大気中に運搬される過程を説明しており、気候と農業生産性と人間の健康にとって重要な意味を持つものだが、この機構のために大雨の後に疾患の発症者が増えることを示す証拠はない



参考文献:
Joung YS, Ge Z, and Buie CR.(2017): Bioaerosol generation by raindrops on soil. Nature Communications, 8, 14668.
http://dx.doi.org/10.1038/ncomms14668

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