باکتری‌های یخ‌ساز!

در همه جای زمین از لایه‌های پایینی جو تا جنگل‌های بارانی آمازون گونه‌ای باکتری وجود دارد که با دستکاری‌کردن نیروهای بین مولکولی H2O یخ تولید می‌کند. اکنون دانشمندان توانسته‌اند راز این فرایند یخ‌سازی را فاش کنند.

باکتری Pseudomonas syringae یکی از پراکنده‌ترین گونه‌های جاندار روی زمین است که همه جا از خاک تا ابرهای لایه تروپوسفر(پایین‌ترین لایه جو) یافت می‌شود. برگزارکنندگان برنامه‌های اسکی هنگامی که شرایط آب وهوایی برای بارش طبیعی برف مساعد نیست از این باکتری برای ساخت برف مصنوعی بهره می‌گیرند. البته این باکتری با ایجاد شبنم روی سبزیجات به آن‌ها صدمه می‌زند.
تاکنون دانشمندان نمی‌دانستند که Pseudomonas syringae از چه فرایندی برای یخ‌سازی کمک می‌گیرد. اکنون فیزیکدانان مرکز پژوهش پلیمر موسسه ماکس پلانک در مطالعه‌ای دریافتند که این باکتری از پروتیین خاصی برای شکستن مولکول‌های آب در چگالی‌های مختلف استفاده می‌کند. این عملکردِ تکه‌تکه‌کردن مولکول‌های آب سبب به‌هم ریختن یکپارچگی آن‌ها شده و درنتیجه موجب می‌شود تا در دمای بالا و شرایط کاملا غیرعادی و نامناسب برای یخ زدن، بلورهای یخ درست شوند.
این پژوهش با توضیح درباره این توانایی عجیب و منحصربفرد Pseudomonas syringae نشان می‌دهد که این پروتیین‌ها برای ایجاد بلورهای یخ می‌توانند با آب واکنش دهند. برای درک این مسیله بررسی نوسان و لرزش میان باکتری و مولکول‌های آب، پژوهشگران از روش طیف‌نمایی استفاده کردند. نتایج این پژوهش در ژورنال Science Advances منتشر شده‌است.