在一項新的研究中，科學家們揭示了一種細菌產生冰晶的機製。這種名為Pseudomonas syringae細菌，就像大自然的天然製冰機。研究人員認為，這些細菌產生的冰晶可能是自然界產生雲和雪的來源之一。該研究發表在《Science Advances》上。
在這項研究中，一個國際研究小組利用一種商業用途的造雪細菌來進行實驗。雖然細菌已經死去，它們仍然有製冰蛋白錨定於它們的細胞壁外層，因此還是能夠形成冰晶。研究人員發現，當與丁香假單胞菌水相互作用，製冰蛋白能夠重新排序周圍的水分子，形成類似於冰的晶核結構，從而導致了水到冰的變化。此外，通過從水中除去熱量，該細菌的作用幾乎像一台冰箱一樣。該研究還使用了計算機模擬，來預測水分子如何在細菌細胞外壁重排，從而給出了丁香假單胞菌產生冰晶的模型。
純淨的水的結晶溫度很低，甚至可以達到零下40攝氏度。因此在相對高溫環境下，冰晶的產生往往需要一個晶核，這個晶核可能是圍繞一個塵埃形成的。而丁香假單胞菌可以形成這樣的晶核，從而在高空中讓水蒸氣在相對的高溫環境中產生冰晶，再形成雲。隨著雲的形成和氣流對流環境的產生，冰晶開始下降，並在一定環境下溶化形成雨水。雖然科學家並不知道該細菌是否能夠產生降雨，但是他們已經揭示出了這些細菌產生冰晶的原理。
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