Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Wiele już słyszeliśmy o przyczynach brzydkiej pogody, ale dotąd mało kto wspominał, że za śnieg, burze gradowe i najprawdopodobniej nie tylko za nie mogą odpowiadać bakterie. Tymczasem w środku gradzin (czyli w zarodkach krystalizacji) amerykańscy naukowcy znaleźli liczne bakterie.

Bakterie znaleziono w zarodku krystalizacji, pierwszej rozwijającej się części gradziny. Zarodek ujawnia, co zapoczątkowało rozwój bryłki lodu – wyjaśnia dr Alexander Michaud z Uniwersytetu Stanowego Montany.

Michaud i zespół zbadali gradziny o średnicy ponad 5 cm, które zebrano w uniwersyteckim kampusie po burzy w czerwcu ubiegłego roku. Duże kawałki lodu podzielono na 4 warstwy, które umieszczono w różnych pojemnikach. Po ich roztopieniu wodę zbadano. Okazało się, że w zarodku znajdowała się największa liczba dających się wyhodować w laboratorium bakterii.

By pojawił się opad, musi występować jądro kondensacji, umożliwiające agregację cząsteczek wody. Naukowcy dysponują coraz większą liczbą dowodów, że takim jądrem mogą być bakterie lub inne cząstki biologiczne [teoria bioprecypitacji jest ostatnio mocno rozbudowywana].

Przy temperaturach powyżej -40°C zarodki krystalizacji są niezbędne, ponieważ lód nie tworzy się spontanicznie. Najbardziej aktywne są te o pochodzeniu biologicznym, zdolne do katalizowania powstania lodu przy temperaturach bliskich -2°C. Do najlepiej poznanych należy Pseudomonas syringae (wywołuje m.in. bakteryjną plamistość liści).

Biorące udział w tworzeniu zarodka krystalizacji szczepy P. syringae dysponują genem kodującym białko błony zewnętrznej, które w uporządkowany sposób wiąże cząsteczki wody [...].

Symulacje wskazują, że wysokie stężenia biologicznych jąder kondensacji oddziałują na przeciętne stężenie oraz rozmiar kryształów lodu w chmurach, ochronę Ziemi przed promieniowaniem słonecznym czy horyzontalną pokrywę chmur w wolnej troposferze (która znajduje się nad planetarną warstwą graniczną i sięga do tropopauzy).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wiele wskazuje na to, że gradzina, która spadła na argentyńskie miasto Villa Carlos Paz 8 lutego 2018 r., może ustanowić nowy rekord wielkości takich bryłek lodu. Dotychczasowy rekord należy do 20,3-cm gradziny, którą znaleziono 23 lipca 2010 r. w Vivian w Dakocie Południowej.
      Naukowcy przeanalizowali bryłki lodu, które spadły nieco ponad 2 lata temu w Argentynie podczas przechodzenia superkomórki burzowej. Maksymalne wymiary tej opisanej na łamach Bulletin of the American Meteorological Society to aż 18,7 na 23,6 cm.
      Prowadząc badania, naukowcy opierali się na wizytach w miejscu zdarzenia, relacjach świadków (było ich sporo ze względu na dużą gęstość zaludnienia), zdjęciach i filmach z serwisów społecznościowych (stąd pozyskano dane fotogrametryczne), danych meteorologicznych i sygnaturach radarowych. Jedna z gradzin została przechowana w zamrażarce, dzięki czemu akademicy mogli dokonać szczegółowych pomiarów.
      Rachel Gutierrez z Penn State odkryła związek między prędkością obrotową prądu wstępującego i większymi rozmiarami gradziny, ale nie wiadomo, na czym on dokładnie polega. Autorzy raportu zaproponowali, żeby bryłki większe niż 15 cm klasyfikować jako "gargantuiczne".
      Superkomórki burzowe cechują bardzo silne, szerokie prądy wstępujące, co ma duże znaczenie dla rozwoju dużych gradzin. Wzorce przepływu powietrza podczas burzy sprawiają, że cząstki opadowe pokonują w prądzie wznoszącym długą drogę, co maksymalizuje czas spędzany w regionie sprzyjającym wzrostowi gradzin - wyjaśnia prof. Matthew Kumjian.
      Tak duży grad może wyrządzić spore szkody. Wg relacji świadków, w Argentynie doszło m.in. do zniszczenia samochodów - w blacharce pojawiły się spore wgniecenia - oraz dachów domów. O ile nam wiadomo, na szczęście nikt nie odniósł poważniejszych obrażeń.
      Gutierrez zaznacza, że takie dane, zwłaszcza spoza USA, są bezcenne. Kumjian dodaje, że tak dobrze zaobserwowany przypadek to ważny krok naprzód w zakresie zrozumienia środowisk i burz, które generują gargantuiczny grad [...]. Jak podkreśla, w pewnych rzadkich przypadkach gargantuiczna gradzina może przebić się przez dach i pokonać parę pięter. Chcielibyśmy pomóc w ograniczeniu wpływu takich zdarzeń na ludzkie życie i majątek. Zależy nam na możliwości przewidywania takich zdarzeń.
      Grad gargantuiczny może występować częściej niż dotąd uważano. Naukowcy potrzebują jednak ochotników, którzy będą raportować takie zdarzenia i zapewniać dokładne pomiary, np. robiąc zdjęcia z obiektem referencyjnym - przedmiotem codziennego użytku lub linijką.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W latach 1979–2017 tempo rocznej utraty lodu w Antarktyce zwiększyło się 6-krotnie, stwierdzili glacjolodzy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine, Jet Propulsion Laboratory i holenderskiego Uniwersytetu w Utrechcie. Uczeni twierdzą, że to przyspieszone topnienie przyczyniło się dodatkowo o wzrost poziomu oceanów o ponad centymetr.
      To tylko wierzchołek góry lodowej. Z powodu roztapiania się lodów Antarktyki możemy spodziewać się w nadchodzących stuleciach wielometrowego wzrostu poziomu oceanów, mówi profesor Eric Rignot, główny autor badań.
      Rignot i jego współpracownicy przeprowadzili najszerzej zakrojoną ocenę pokrywy lodowej Antarktyki. Trwała ona przez 4 dekady, objęto nią 18 regionów zawierających 176 basenów i przyległe wyspy.
      Naukowcy ocenili, że o ile w latach 1979–1990 średnia roczna utrata masy lodu wynosiła 40 gigaton, by w latach 2009–2017 wzrosnąć do 252 gigaton. Rignot podkreśla, że jednym z głównych odkryć jest oszacowanie roli Antarktyki Wschodniej w utracie masy.
      Obszar Wilkes Land był zawsze istotnym regionem utraty lodu. To było widoczne już w latach 80. Prawdopodobnie region ten jest bardziej wrażliwy na zmiany klimatu niż dotychczas sądzono. Ważne jest, by to zbadać, gdyż znajduje się tam więcej lodu niż w Antarktyce Zachodniej i na Półwyspie Antarktyczym razem, stwierdza uczony.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Globalne ocieplenie i wywołane nim wycofywanie się lodu w Arktyce umożliwiły łatwiejszy dostęp do tamtej części globu. W połowie sierpnia ma rozpocząć się układanie pierwszego podmorskiego kabla telekomunikacyjnego w Oceanie Arktycznym. Połączy on Tokio i Londyn, a dzięki niemu czas oczekiwania na sygnał komunikacyjny pomiędzy oboma miastami skróci się z obecnych 230 do 168 milisekund.
      Obecnie planowane jest ułożenie trzech kabli. Dwa będą podążały Przejściem Północno-Zachodnim, a jeden wzdłuż wybrzeży Rosji. Najdłuższy z nich będzie jednocześnie najdłuższym pojedynczym włóknem optycznym.
      Kładzenie kabla w Arktyce będzie trudnym i niebezpiecznym zadaniem, ponadto prace będzie można prowadzić tylko przez kilka miesięcy w roku. Jednak, jak mówi Dennis Cezarenko, dyrektor Polarnet Project, ma to tę zaletę, że kablowi nie będą zagrażały trawlery i kotwice, które kilka razy w roku przerywają kable w cieplejszych wodach.
      W kablach biegnących na północ od Ameryki Północnej sygnał będzie wzmacniany co 50-100 kilometrów za pomocą optycznych wzmacniaczy. Planowane jest też wydrążenie tunelu w przesmyku Boothia, dzięki czemu nie trzeba będzie prowadzić kabla wokół półwyspu Boothia. Z kabla skorzystają też izolowane, lokalne społeczności w kanadyjskiej Arktyce.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ziemia staje się coraz „grubsza w pasie". Naukowcy w końcu dowiedzieli się, jakie są przyczyny zaskakującego zjawiska, które obserwują od około 20 lat.
      Ziemia, jak wiemy, nie jest idealną kulą, przypomina nieco spłaszczoną sferę, a deformacja ma związek z ruchem obrotowym planety. Gdy nastała ostania epoka lodowcowa, północna półkula została poddana olbrzymiemu ciśnieniu lodu, które spłaszczyło planetę na biegunie. Jednak lód zaczął ustępować, ciśnienie się zmniejszało i przez ostatnie tysiące lat Ziemia zmieniała swój kształt na coraz bardziej kulisty. Takie zjawisko obserwowano przez lata. Jednak nagle, około połowy lat 90. ubiegłego wieku zauważono, że planeta znowu zaczyna się spłaszczać jak gumowa piłka naciśnięta od góry i od dołu.
      Przez ostatnie 20 lat uczeni mieli zbyt mało danych, by zrozumieć przyczynę tego zjawiska. Teraz naukowcy z University of Colorado, dzięki nowym analizom, w których wykorzystano dane z satelit GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) wyjaśnili przyczynę zmiany kształtu.
      Okazało się, że ponownie odpowiada za nią lód. Tym razem jednak nie chodzi o jego przybywanie, a... ubywanie.  Topniejące na całej kuli ziemskiej lody powodują, że wody w oceanach jest coraz więcej, a gromadzi się ona wzdłuż równika.
      Naukowcy szacują, że corocznie Grenlandia i Antarktyda tracą 382 miliardy ton lodu. To powoduje, że przyrost wody na równiku jest taki, iż Ziemia „tyje" w tempie 0,7 centymetra na 10 lat. Obecnie obwód Ziemi mierzony po równiku jest o około 21 kilometrów większy niż mierzony po południku zerowym.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Priony, które wywołują nieuleczalne na razie choroby neurodegeneracyjne, oddziałują na białka prawidłowe, zmieniając ich konformację. Reakcja łańcuchowa prowadzi do ciągłego przybywania białek o nieprawidłowej budowie. Skąd jednak biorą się pierwsze priony, porównywane przez naukowców z Emory University do jąder kondensacji w chmurach? Amerykanie odkryli właśnie u drożdży proteinę Lsb2, która sprzyja spontanicznemu powstawaniu prionów. Ustalono, że to niestabilne, szybko rozkładające się białko powstaje pod wpływem stresu komórkowego, np. gorąca.
      Agregaty nieprawidłowych białek, które występują w różnych chorobach neurodegeneracyjnych, np. chorobie Azheimera czy pląsawicy Huntingtona, zachowują się w pewnych okolicznościach jak priony, dlatego badania zespołu doktora Keitha Wilkinsona pozwalają zrozumieć, w jaki sposób metody radzenia sobie przez komórki ze stresem mogą prowadzić do gromadzenia się toksycznych protein. Nie ma bezpośredniego ludzkiego homologu Lsb2, ale może istnieć białko spełniające tę samą funkcję – uważa Wilkinson.
      Samo Lsb2 nie tworzy stabilnych prionów, ale wydaje się wiązać z innym białkiem – Sup35 - i sprzyjać jego akumulacji. Dopiero Sup35 tworzy priony. Lsb2 chroni przed maszynerią kontroli jakości wystarczająco dużo nowo powstałych prionów, by kilku udało się przemknąć.
      Badania zespołu z Emory University zostały sfinansowane przez Narodowe Instytuty Zdrowia.
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...