L’aerobiologia estudia les partícules transportades passivament per l’aire que tenen un origen biològic: bacteris, espores, grans de pol·len, etc. L’aire és medi de dispersió per un ample rang de microorganismes. La càrrega microbiana de l’aire s’associa majoritàriament amb la fracció particulada, amb la pols. Les tempestes de pols o de sorra, comuns a les regions àrides i semi-àrides, suposen també un transport de microorganismes. El grup de recerca de Yinon Rudich, de l’Institut Weizmann de Ciència, de Rehovot, estudia, entre d’altres coses, el transport atmosfèric de bioaerosols (bacteris i fongs) per la pols, emprant tècniques de seqüenciació genètica. En un article publicat a la revista Environmental Science & Technologia, Daniella Gat, Yinon Mazar, Eddie Cytryn i Yinon Rudich comparen les comunitats microbianes associades a tempestes de sorra segons el lloc de procedència.
Una tempesta de pols, aixecada pel pas d’un front fred sobre el desert egipci es difon per la Mediterrània Oriental
Les tempestes de sorra
Yinon Rudich és professor del Departament de Ciències de la Terra i dels Planetes de la Facultat de Química de l’Institut Weizmann de Ciència, a Rehovot (Districte Central d’Israel). Si bé la major part de les seves contribucions són en l’àmbit de la química atmosfèrica, el seu grup de recerca, orientat principalment als problemes de salut associat als aerosols, abasta també qüestions d’aerobiologia. Daniella Gat, membre del grup, és, a més de geoquímica, geomicrobiòloga. Un altre membre del grup, Yinon Mazar, encara l’aerobiologia des d’un punt de mira biogeogràfic.
Mazar és actualment tècnic de l’Organització de Recerca Agrícola (ARO) del campus de Volcani, a Bet-Dagan. En aquest centre també investiga Eddie Cytryn.
Gat i Rudich, i Mazar i Cytryn, han aplegat esforços en la caracterització del microbioma associat a la pols en tempestes de sorra. Les tempestes de pols que arriben a Israel poden originar-se del Nord d’Àfrica, de Síria o de la Península Aràbiga. El pas d’un front fred per aquestes zones aixeca i transporta una cortina de pols i de sorra.
El microbioma associat a la pols
Gat et al. comparen seqüències genètiques obtingudes a partir del microbioma de pols atmosfèrica en dies de tempesta de sorra i en dies sense tempesta. Alhora, les comparen també segons si provenen del Sàhara, del Desert Aràbic o del Desert Sirià (Hamad).
Cadascuna d’aquestes tres regions origina tempestes de pols amb una composició metagenòmica diferenciada, amb taxons bacterians característics.
Després d’una tempesta de pols, la composició metagenòmica del microbioma aerosòlic es recupera paulatinament, especialment a partir del tercer dia. Aquest procés de recuperació, Gat et al. l’expliquen per la barreja entre el microbioma transportat per la tempesta i el microbioma de la pols atmosfèrica local.
Gens de resistència a antibiòtics
Entre les seqüències analitzades específicament, Gat et al. inclouen un ventall de gens bacterians responsables de conferir resistència als antibiòtics als seus portadors. En dies de tempestes de sorra, les comunitats bacterianes associades a la pols presenten una menor abundància d’aquests gens si se la compara amb la freqüència gènica que mostren les comunitats bacterianes en dies sense tempesta. Gat et al. conclouen, doncs, que l’origen dels gens de resistència a antibiòtics és local. La freqüència relativament elevada que trobem d’aquests gens en l’aerobacterioma local s’explicaria per raons antropogèniques: l’ús d’antibiòtics suposa una pressió selectiva en favor d’aquests gens. En les zones desèrtiques, en canvi, l’absència d’aquesta pressió, redueix la freqüència d’aquests gens.
Lligams:
– Origin-Dependent Variations in the Atmospheric Microbiome Community in Eastern Mediterranean Dust Storms. Daniella Gat, Yinon Mazar, Eddie Cytryn, Yinon Rudich. Environ. Sci. Technol. (2017) doi:10.1021/acs.est.7b00362.
Des de la Mediterrània 