Regenmacher Bakterien

Für die Bildung von Wolken benötigt man so genannte Kondensationskerne. Dies sind leichte Verunreinigungen in der Luft, an die sich Wassermoleküle anlagern, sodass eine Tröpfchen- oder Kristallbildung erfolgt. Diese Kondensationskerne können Staub- oder Rußpartikel sein, aber auch Bakterien. Ein Forscherteam fand nun heraus, dass deren Bedeutung bisher unterschätzt wurde.

Seine Ergebnisse veröffentlichte das Forscherteam um Brent Christner von der Louisiana State University jetzt in der Fachzeitschrift Science. Das Team hatte dabei in mühseliger Arbeit 19 Schneeproben aus allen Ecken der Welt zusammengetragen und untersucht, zum Beispiel aus Montana, Kalifornien, den östlichen USA, Australien, Südafrika, Marokko, Frankreich und Russland.

Bakterien aktivste Regenmacher

Das Forscherteam fand dabei heraus, dass die Kondensationskerne, die aus biologischem Material, also Bakterien, bestehen, die aktivsten sind, wenn es um die Niederschlagsbildung geht. Darüberhinaus lösen bakteriologische Kerne Schneefall bei höheren Temperaturen aus, als wenn Staub oder Rußpartikel beteiligt sind.

Nun sei es schwierig, aus den Konzentrationen in den Proben (siehe Abb. 3) direkt auf die Konzentration von Bakterien in der Atmosphäre zurückzuschließen, äußerst sich Christner. Man könne aber annehmen, dass die Bakterien weit verbreitet sind.

"Bio-Niederschlag" als natürlicher Kreislauf

Dass sich die Bakterien mit dem Niederschlag wieder zur Erde transportieren, hat dabei wichtige Gründe, sagt David Sands, Professor an der Montana State University im Fachbereich Botanik und Phytopathologie, und nennt diesen Vorgang "Bio-Niederschlag". Er erklärt diesen Prozess auf Science Daily wie folgt:

Die Bakterien bilden kleine Gruppen auf der Pflanzenoberfläche. Der Wind weht darüber und trägt sie in die Atmosphäre. Wassermoleküle lagern sich um sie herum an und bilden Eiskristalle, die immer weiter anwachsen, bis sie als Regen oder Schnee zurück zur Erde fallen. Wenn nur eine dieser Bakterien wieder auf einer Pflanzenoberfläche landet, beginnt der Kreislauf erneut.

"Wir glauben wenn (die Bakterien) keine Eiskristalle bilden könnten, könnten sie auch nicht mehr den Erdboden erreichen", sagt Sands. "So lange es regnet, wachsen die Bakterien".

Bakterien als Helfer gegen Dürren?

Die gewonnenen Erkenntnisse könnten sich dabei durchaus als nützlich erweisen, zum Beispiel im Kampf gegen Dürre-Regionen. Dabei würden dann spezielle Bakterien-Lösungen von Flugzeugen versprüht, wobei sie vermehrt Niederschlag erzeugen könnten.

Dieses Prinzip ist nicht neu: Skigebiete benutzen ein spezielles Präparat aus gefriergetrockneten Eiskern erzeugenden Bakterien, um Schneefall zu produzieren wenn die Lufttemperatur nur wenige Grad unter dem Gefrierpunkt ist.

Quellen und weitere Informationen:

1. Science Daily: Evidence Of 'Rain-making' Bacteria Discovered In Atmosphere And Snow, Link
2. Brent Christner Homepage, Link
2. Brent Christner: Ubiquity of Biological Ice Nucleators in Snowfall (PDF), Link
3. nature.com: Microbial structuring of marine ecosystems, Link