Nous respirons tous beaucoup chaque jour – la science de ce qui entre réellement dans nos poumons est donc extrêmement importante. L'air peut contenir deux à trois fois plus de fragments de spores fongiques qu'on ne le pensait auparavant, suggèrent de nouvelles recherches.
Les nanoparticules de cellules fongiques peuvent non seulement contribuer au développement de l'asthme et des réactions allergiques, mais aussi jouer un rôle important dans la formation de nuages - en particulier des nuages composés de cristaux de glace, qui sont connus pour se former autour de particules similaires.
«Ces fragments sont très probablement des morceaux de spores fongiques qui se désagrègent après avoir été saturés d'eau», explique le chimiste Michael Lawler de l'Université de Californie à Irvine (UCI). «Il était inattendu de les identifier comme des fragments fongiques.
“Le grand nombre de nanoparticules atmosphériques est généralement attribué aux réactions des gaz dans l'atmosphère, qui se développent à partir de molécules plutôt que d'être détruits à partir de particules plus grosses.”
Sur leur site de sélection dans l'Oklahoma, l'équipe a utilisé un appareil qui a collecté les particules environnantes d'un diamètre de 20 à 60 nm, puis les a placées sur un fin filament de platine. Après le processus d'évaporation, un spectromètre de masse à haute résolution a été utilisé pour analyser les gaz résultants.
Les fragments de cellules fongiques mesurent environ 30 nanomètres, ce qui est incroyablement petit compte tenu du fait que la feuille de papier mesure environ 100 000 nanomètres d'épaisseur. Les chercheurs pensent que des études antérieures ont peut-être manqué ces extraits parce qu'ils ne fonctionnaient pas à une échelle suffisamment petite.
Les cellules intactes volant dans l'atmosphère peuvent mesurer des milliers de nanomètres, ce qui signifie que les «éclats» biologiques de ces spores fongiques peuvent pénétrer beaucoup plus profondément dans les poumons. Ceci est un problème potentiel pour les asthmatiques et les personnes allergiques, et peut aider à expliquer pourquoi les précipitations affectent les crises d'asthme chez certains patients.
Sur la base de recherches antérieures, ces nanoparticules sont probablement d'excellents candidats pour les carottes de glace – capables de se transformer en cristaux de glace dans l'atmosphère et de contribuer à la création de nuages, ce qui est un facteur critique dans les prévisions météorologiques à court terme et les prévisions climatiques à long terme.
«Les grandes cellules biologiques intactes sont extrêmement rares dans l'atmosphère, mais nous avons identifié des nanoparticules fongiques à des ordres de grandeur plus élevés, donc si certaines ou toutes sont de bons noyaux de glace, elles peuvent jouer un rôle dans la formation de nuages de glace», dit Lawler.
Il est à noter que l'air échantillonné a été prélevé à un endroit du nord de l'Oklahoma pendant un mois en 2016 – c'est une image de la composition de l'air qui ne sera pas nécessairement partout.
L'étape suivante consiste à analyser plus en détail la relation entre ces parties de cellules et la formation des nuages, ce qui devrait conduire à une modélisation climatique plus précise, ainsi qu'à une meilleure compréhension de la façon dont l'air que nous respirons peut changer avec le climat.
L'étude a été publiée dans la revue Science Advances.
Sources: Photo: (Abdiel Ibarra / Unsplash)