一项新研究显示,雾会将微生物远距离传输,并使其沉积在新的环境中。
研究人员比较了两个截然不同、以雾为主的生态系统中的雾中微生物群落:美国缅因州沿海地区,其地理条件有利于形成海洋气溶胶和频繁起雾;以及纳米布沙漠,这片极度干旱的沿海雾沙漠位于非洲南部西海岸。
研究团队分析了各采样点的空气样本(包括有雾和无雾时的样本)以及雨水,并对样本进行过滤以捕获细菌细胞,从而记录微生物的种类和丰度。在缅因州,研究人员在两次野外考察期间,于距海洋30米以内采集数据。在纳米布沙漠,他们在距离海岸约50公里的两个地点采集数据。
“研究发现,雾滴是维持和传输微生物的有效介质,”萨拉·埃文斯说。她是密歇根州立大学综合生物学系以及微生物学与分子遗传学系的联合聘任助理教授,也是凯洛格生物站的教职人员。“在两个采样点,与无雾时相比,有雾期间及之后的微生物多样性都更高。”

雾中的水分使微生物能够比在干燥气溶胶中存活更久。因此,与仅由空气沉降相比,雾会向陆地沉积更多、种类更丰富的微生物。
“雾气涌来时,可能改变陆地空气中微生物群落的组成,”巴德学院联合第一作者埃利亚斯·杜克说。“有趣的是,微生物从海洋前往陆地的途中不仅存活下来,还会在传输过程中发生变化。雾本身就是一种新颖的活体生态系统。”
作者指出,海洋与陆地之间的雾连接也可能带来健康影响。两个采样点的雾中都含有致病微生物,包括疑似植物病原体,以及已知会导致免疫功能受损者呼吸道感染的物种。这引发了人们对雾可能在传播有害微生物方面所起作用的担忧。
“我们需要更好地了解雾作为微生物传播媒介的作用,尤其要关注威胁健康的病原体,”凯里生态系统研究所高级科学家、论文合著者凯瑟琳·韦瑟斯说。“海表温度升高和风况变化可能会影响许多沿海地区的雾分布。”
研究团队指出,未来需要开展研究,以帮助预测雾最可能传输并沉积哪些微生物。研究人员可以利用孢子大小和行为等特征建立模型,帮助预测有害雾的出现。
埃文斯说:“这些发现凸显了雾作为一种重要但研究不足的微生物扩散机制,以及连接陆地与海洋生态系统的纽带所具有的潜力。这些系统中的雾分布模式及其功能影响,可为未来研究雾生物学及其在陆地生态系统动态中的作用奠定基础。”
这项研究发表于《整体环境科学》期刊。其他合著者来自密歇根州立大学、巴德学院和凯里生态系统研究所。






