Studien, som publiceras i Proceedings of the National Academy of Sciences, bygger på analyser av luftprover som samlades in hösten 2010 av den amerikanska rymdstyrelsen Nasa på hög höjd över USA och närliggande områden i Mexikanska golfen, Västindien och Atlanten.

I proverna återfanns som väntat partiklar från jordytan som förts upp av vindarna i den övre delen av atmosfärens lägsta skikt, troposfären.

Helt oväntad var däremot den stora mängden bakterier i proverna, cirka 5 100 per kubikmeter luft. De utgjorde en femtedel, 20 procent, av samtliga partiklar — en högre andel än vad som finns i luften närmast jordytan.

Livsfientlig miljö

Totalt fann forskarna 314 olika familjer av bakterier, en förbluffande stor variation med tanke på att miljön i de övre luftlagren, på cirka tio kilometers höjd, är extremt ogästvänlig och livsfientlig. Solstrålningen är intensiv och kylan fruktansvärd.

Frågan är nu hur de bär sig åt för att överleva, och om merparten av dem återfinns permanent på hög höjd där de också förökar sig, eller om de bara är tillfälliga besökare.

Mängden energi måste vara extremt begränsad. En typ av bakterier som återfanns i samtliga prover är dock känd för att kunna överleva på kolföreningar som finns i atmosfären, och det är möjligt att detta är den vanligaste typen av föda för mikroberna.

Styr klimatet?

En annan fråga, kanske mer angelägen att besvara, är förstås om alla dessa bakterier har effekter på klimatet.

De genetiska analyserna visar att några av dem är besläktade med bakterier som misstänks kunna påverka uppkomsten av iskristaller och molnbildning, och i förlängningen ge upphov till nederbörd i form av regn eller snö. Det är med andra ord fullt möjligt att en del av vädret och klimatet på jorden styrs av mikroorganismer i luftlagren.