Kar kristalleri, havadaki nemin içindeki bir çekirdek parçacığın (örneğin havadaki bir toz parçacığı veya polen tanesi gibi) etrafında oluşur ve su buharı yoğunlaşıp donduğunda bir kar tanesi meydana gelir. Kar taneleri, dairesel bir şekil taşıyor gibi görünse de gerçekte atomik düzeyde altıgen bir yapıya sahiptir çünkü su molekülleri kararlı kristal yapılar oluşturmak için bir araya gelir. Suyun donmaya başladığı sıcaklık 0 santigrat derecedir. Ancak saf suyun donma sıcaklığının aslında 0 derece olmadığı, daha düşük sıcaklıklarda donduğu ortaya çıkmıştır. Saf su çok nadiren bulunur ve içine kir, bakteri gibi biyolojik materyaller eklendiğinde, donma sıcaklığı daha da düşer. Bu tür parçacıklar, buz kristallerinin oluşumunu başlatan çekirdekler olarak bilinir.
Bakterilerin Buz Oluşturma Yeteneği
Bakterilerin buz kristallerinin oluşumunu başlatma yeteneği uzun bir süredir bilinmektedir, ancak Louisiana Eyalet Üniversitesi’nden Brent Christner’ın yaptığı yeni bir araştırma, bu bakterilerin ne kadar yaygın olduğunu göstermektedir. Christner, aynı zamanda bir buz ve kar uzmanı olan bir mikrobiyologdur.
Montana Eyalet Üniversitesi’nden bitki patoloğu David Sands, bitkileri enfekte eden bazı bakterilerin yağış nedeniyle büyük mesafelere yayılabileceğini öne sürdü. Yapılan yeni araştırmalar, bu tezin doğruluğunu kanıtlamaktadır. Normalde bitkilerde yaşayan bakteriler, atmosfere yayılarak yağmur ve kar yağışını etkileyebilirler. Araştırmacılar, Fransız Alpleri’nden Antarktika’ya kadar 19 farklı bölgeden toplanan kar örneklerinde bakteri izleri bulmuşlardır. Bu bakteriler, özel bir protein aracılığıyla buz kristallerinin oluşumunu teşvik ederler.
Bakterilerin Kar Üzerindeki Etkisi
Fransa’daki kar örneklerinde çok sayıda bitki örtüsü bulunurken, Antarktika gibi bitki örtüsü olmayan bölgelerde bile bakteri bulunmuştur. Araştırmacılar, bu bakterilerin diğer kıtalardan gelmiş olabileceğini düşünmektedirler. Atmosferde bulunan bakteriler, bulutların içine girebilir ve yağış oluşturabilirler. Bu bakteriler, genellikle bitkileri enfekte eder ve rüzgarla uzak mesafelere taşınabilirler. Havadan daha hafif oldukları için atmosferde yayılarak yağışa neden olabilirler. Bu süreç, bitkilerin yüzeyine zarar vererek bakterilerin içeri girmesi için bir kapı açar ve bakterilerin yaşam döngüsü devam eder.
Bu bilgi, iklim değişikliği ve doğal süreçler arasındaki karmaşık etkileşimleri anlamamıza yardımcı olabilir.