Schneeflocken mit biologischem Kern

Christner und sein Team sammelten für ihr Forschungsprojekt 19 Schneeproben in Amerika, Frankreich und der Antarktis. Teile davon schmolzen sie ein und gossen das Wasser durch einen Filter, um an die Kristallisationskeime zu gelangen. Diese wiederum analysierten sie mit Hilfe der sogenannten Durchflusszytometrie. Bei diesem Verfahren werden Partikel mit Laserlicht beleuchtet und je nach Art der Reflexion einer Stoffgruppe zugeordnet. Die Wissenschaftler konnten mit dieser Methode nachweisen, dass in jeder Schneeprobe eine erstaunliche Anzahl von Kristallisationskeimen organischer Herkunft zu finden war, selbst in den Proben aus der Antarktis. Hier fanden die Forscher im Vergleich zu den anderen Proben zwar die wenigsten organischen Keime, doch hatten sie wegen der fehlenden Vegetation mit fast gar keinen gerechnet. Die Partikel müssen über lange Distanzen in der Atmosphäre dorthin befördert worden sein.

Diese Erkenntnis ist bedeutend, da sich Schneekristalle an biologischen Zellen nach anderen Regeln bilden als an anorganischen Partikeln: Sie sind meist groß und enthalten mehr Wassermoleküle als zum Beispiel Staub. Je größer ein Teilchen ist, desto mehr Platz ist für das Anheften von Wassermolekülen aus der Atmosphäre vorhanden, und je mehr Wasser innerhalb der Zelle gespeichert ist, desto stärker werden die Teilchen angezogen. Daher können biologische Kristallisationskeime selbst bei relativ hohen Temperaturen die Bildung von Schneekristallen auslösen. Die Entdeckung von Christner und seinen Kollegen könnte deshalb das Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Biosphäre und Klima verändern und zum Beispiel Wettervorhersagen verbessern.