驚人發現!致病真菌孢子竟存活於地球平流層
科學家最近在距離地表數萬公尺的平流層中,發現了能夠引發人類與植物感染的致病真菌孢子。這項突破性研究由日內瓦大學環境科學研究所的Jérôme Kasparian與瑞士農業研究中心Agroscope的Katia Gindro共同領導。
平流層向來被認為是極端惡劣的環境,具有低溫、強烈紫外線與遊離輻射、低氣壓及營養匱乏等特性,足以殺死大多數生物。然而研究團隊卻成功在實驗室中培養出這些高空採集的孢子,其中包含已知會感染人類與植物的菌種。
近年來,微生物在平流層的生存能力引起科學界高度關注。透過研究這些極端環境下的微生物,科學家能更深入理解氣候變遷與天體生物學等議題。更重要的是,這有助於追蹤致病微生物的全球傳播路徑,為新興疾病的防治提供關鍵線索。
真菌孢子本質上是真菌的「種子」,具有驚人的生存韌性。以灰黴病菌(Botrytis cinerea)為例,其孢子即使在-80°C的低溫下存放數年,仍能保持發芽能力。這種頑強的生命力讓科學家推測,某些孢子可能適應平流層的極端條件。
研究團隊開發出一套經濟實惠的取樣裝置,由密封的聚苯乙烯盒構成,配備可旋轉的取樣臂。當氣象氣球將裝置帶至12,000公尺高空時,系統會自動開啟取樣口收集空氣樣本。取樣完成後,裝置會藉由降落傘返回地面。
在2023年10月至2024年6月期間,團隊成功完成五次測試飛行。DNA定序分析顯示,採集樣本中包含235種真菌,其中不乏會感染美國與日本黑莓、胡蘿蔔的植物病原體,以及可能導致免疫力低下者生病的Naganishia albida。實驗室中,團隊成功復活並培養了約15種孢子。
這項研究不僅驗證了低成本取樣裝置的可行性,更凸顯監測大氣中真菌孢子傳播的重要性。追蹤其生物多樣性與季節性變化,將是預防未來潛在汙染的重要一步。研究成果已於2025年歐洲地球科學聯盟大會上發表。