Bakteri yang hidup di antara partikel debu dari Gurun Sahara Afrika telah ditemukan terperangkap dalam es dan salju di Pegunungan Alpen Swiss.
Contoh bulu debu dari Afrika Utara di atas Laut Mediterania Foto: Jeff Schmaltz, MODIS Rapid Response Team, NASA GSFC
Artikel ini diterbitkan ulang dengan izin dari GlacierHub. Posting ini ditulis oleh Nellie Van Driska.
Bakteri yang hidup di antara partikel-partikel debu dari Sahara telah ditemukan terperangkap dalam es dan salju di Pegunungan Alpen Swiss pada ketinggian lebih dari 11.000 kaki, menurut sebuah artikel Desember 2105 di Perbatasan dalam Mikrobiologi. Sampel yang dikumpulkan dari wilayah Jungfraujoch di Swiss mengandung bakteri yang berasal dari barat laut Afrika, yang berarti bakteri ini selamat dari perjalanan angin yang luar biasa lebih dari 1.000 mil. Bakteri ini secara khusus diadaptasi untuk mengatasi radiasi UV dan stres dehidrasi, kata penulis Marco Meola, Anna Lazzaro, dan Josef Zeyer.
Pada bulan Februari 2014 ada acara debu Sahara yang kuat. Menurut NASA Earth Observatory, peristiwa debu terjadi ketika angin Afrika yang kuat mengangkat pasir dan debu ke atmosfer. Mencapai ketinggian tinggi, awan debu kemudian diangkut melintasi dunia melalui pola angin ketinggian tinggi. Acara pengangkatan awal sulit diprediksi. Di masa lalu, para peneliti mengumpulkan sampel debu melalui tangkapan udara, menyambar partikel-partikel, juga disebut bioaerosol, langsung keluar dari udara sebelum mereka mendarat. Tetapi sulit untuk mengambil debu yang cukup menggunakan metode ini untuk memiliki ukuran sampel yang cukup besar untuk analisis mikrobiologis, dan tindakan mengumpulkan partikel dari udara sering merusak sampel yang ditangkap. Dengan mengumpulkan sampel dari paket salju di Pegunungan Alpen Eropa, para peneliti dapat memperoleh sampel murni tanpa merusak integritas dan kemungkinan viabilitas partikel.
Bagian dari satu profil salju vertikal disampel di Jungfraujoch. Gambar: Meola M, Lazzaro A dan Zeyer J
Bioaerosol adalah partikel di udara yang mengandung materi biologis, menurut Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit. Ini termasuk jamur, bakteri, dan bahkan virus. Charles Darwin pertama kali menemukan bioaerosol dalam perjalanannya yang terkenal melintasi Atlantik bersama awak Beagle. Dia menggambarkan mereka di tahun 1846-nya Kisah debu halus yang sering jatuh pada kapal di Samudra Atlantik sebagai "67 bentuk organik berbeda dalam partikel debu halus."
Peristiwa debu Sahara yang bepergian ke Eropa jarang terjadi. Karena peristiwa ini dipantau secara real-time di stasiun meteorologi Jungfraujoch, peneliti dapat menghubungkan sampel ke peristiwa debu tertentu. Untuk penelitian mereka, Meola, Lazzaro, dan Zeyer menggunakan sampel yang diambil dari kedalaman 220 cm dari parit vertikal yang digali pada Juni 2014.
Partikel yang dikumpulkan dan dikaitkan dengan peristiwa debu Sahara Februari 2014 dilacak kembali ke Aljazair. Negara-negara sekitar seperti Niger, Mali, dan Maroko mungkin juga berkontribusi terhadap partikel debu. Sampai mereka mendarat di salju di Jungfraujoch, bioaerosol tetap tinggi di atmosfer atas, di mana mereka bebas dari risiko kontaminasi. Tiga hari setelah pendaratan, partikel-partikel Debu Sahara ditutupi dengan salju segar, melestarikannya dengan menjaganya tetap dingin, terisolasi, dan aman dari radiasi UV.
Meola, Lazzaro, dan Zeyer terkejut bahwa satu filum bakteri, Proteobacteria, adalah yang paling umum pada sampel kontrol salju bersih dan sampel debu Sahara. Apa yang mereka temukan dalam sampel salju debu Sahara adalah banyaknya bakteri penghasil pigmen dari Afrika, tidak ada dalam sampel salju bersih, termasuk Gemmatimonadetes penghasil pigmen. Ini adalah bakteri yang telah beradaptasi untuk mengatasi radiasi UV dalam jumlah tinggi, suhu sangat rendah, stres akibat dehidrasi, dan kondisi kekurangan nutrisi. Adaptasi unik ini memungkinkan mereka untuk bertahan dalam perjalanan panjang dari Afrika ke Eropa.
Sungguh luar biasa bahwa organisme kecil ini, yang disesuaikan dengan kondisi gurun di Sahara, dapat bertahan hidup di atmosfer dan juga di bawah salju.