秋　水

雪花或雪向来被视为纯洁、干净和美丽的化身，所以有雪(洁)白无瑕之称。但是，人们早就知道，雪花中也有尘埃。现在科学研究发现，雪花中还含有许多细菌甚至病毒。无论你相信与否，这都是事实。而细菌、病毒、尘埃与雪花共存的最主要原因是，前三者是雪花和雨滴形成的必要条件。

长期以来，研究人员就知道，雪花和冷空气中的雨滴中含有一些物质，这使得雪花和雨滴能凝结成形，雪和雨中的这些物质称为成核素(凝结核)。现在，一项新的研究又发现，雪和雨中的大量凝结核是细菌。这些细菌对植物有害，会影响植物的生长发育。这项研究发现，迄今为止人们知道的自然中的凝结核最为活跃的是细菌，而非尘埃。

美国路易斯安那州立大学的布伦特·C克里斯特纳等人从南极、法国、美国的蒙大拿和加拿大的育空(加拿大西北地区)搜集了许多雪样并进行分析。他们发现，在某些样本中高达85％的凝结核是细菌。在法国搜集的雪样中细菌最多，其次是蒙大拿和育空的雪样，而南极收集的雪样中的细菌最少。

雪样中的凝结核细菌最多的是丁香假单胞菌，能导致包括西红柿和豆角在内的多种植物生病。在全球收集到的20个雪样中都发现了这种细菌。而后来在路易斯安那州夏季的雨滴中也发现了这种细菌。由于假单胞菌对农作物的危害，过去人们一直关注并试图消灭它，但现在却发现这种细菌居然成为促成雪和雨形成的重要因素，因而可能让人对它们的态度发生变化或陷入困境。

例如，如果消灭这类细菌则可能导致雨雪量的减少。当然，也许可以用另外的凝结核，如煤灰或尘埃来代替。但如果由煤灰或尘埃来代替细菌，结果是好还是坏，现在可能还没有答案。而假单胞菌对促成云彩中的雾气变得浓缩而凝结是非常有效的，即使是死亡的细菌也被用作雪的添加物以制造滑雪场。

同样，如果细菌有让雪和雨形成的功能，那么下面两种情况也让人为难。在经受旱灾的地区，人们明知细菌有感染庄稼的危险，是否还让它们作为凝结核添加到大气中以增加降雨量?人们早就知道，微生物、昆虫和藻类浮漂在大气中，但却没有认识到大气是某些事物被激活的场所。不过，人类的认识在最近10年有了改变，比如现在发现，在一片云彩中可以获得支持微生物生存的水、有机碳及所有必需的物质。

而其他一些研究人员，如加拿大安大略省王后大学的生物学家弗吉尼亚·K沃克也发现，病毒可以起到雪凝结核的作用，但是不像假单胞菌那样著名。能起到这种作用的病毒也随处可见，是一种极好的病毒，也非常有意思。而在零下几度的相对温暖的温度下，病毒能最有效地吸收水气形成冰。细菌和病毒具有让雨雪凝结成形的作用会使人类重新认识细菌和病毒。

当然，尘埃也是促使雨和雪形成的重要物质。研究人员发现，在过去50万年中，大量被吹到热带太平洋的尘埃在温暖和寒冷期间发生了广泛变化。这些尘埃不仅对雨和雪的形成有重要作用，而且对天气和气候变化有更重要的作用。尘埃作为雨的凝结核能阻止来自太阳的进入地球的辐射，而且尘埃也可以像离子一样输送矿物质，从而增进这一海域的浮游生物的生长，浮游生物增多，也为海洋中的生物多样性创造了条件。所以尘埃也并非一无是处。

美国哥伦比亚大学的吉塞拉·温克勒领导的研究小组发现，聚集在海洋中的尘埃在寒冷时期达到高峰，而在温暖时期则变少。使用放射性同位素，研究人员追踪到亚洲以西和南美以东地区的尘埃。发现尘埃输送变化的原因是复杂的，但总体上在寒冷的时候风力大一些，因而更多的尘埃会被吹散。而海洋尘埃最多的最寒冷时期约每10万年出现一次，离我们最近的一次则是在两万年前。

选自《百科知识》，略有改动