Aranyat tartalmazó fák: tudomány, mikrobák és fúrás nélküli kutatás

Utolsó frissítés: 2023.10.03.

  • A lappföldi lucfenyők tűleveleiben arany nanorészecskék találhatók, amelyeket a mintában vizsgált 23 fából 4-ben észleltek.
  • Az endofita baktériumok (Cutibacterium, Corynebacterium, P3OB-42) által közvetített biomineralizáció kicsapja az oldott aranyat.
  • A mennyiségek aprók és használhatatlanok, de a földalatti lerakódások biológiai lábnyomaként szolgálnak.
  • A technika elősegíti a fenntarthatóbb kutatást, és a fémeket tartalmazó vizek fitoremediációjában való felhasználását javasolja.

Lappföld (Finnország) erdőiben egy Az Oului Egyetem és a Finn Földtani Főszolgálat csapata felfedezte, arany nanorészecskék a vörös lucfenyő tűlevelei között (Picea abies). Az Environmental Microbiome című folyóiratban megjelent kutatás elsőként dokumentálja részletesen a fém jelenlétét a növényi szövetekben az endofita mikrobiális közösségek mellett.

El Ennek a munkának az érdekessége nem a fákból történő fém kinyerésében rejlik., hanem inkább egy kevésbé látható biogeokémiai folyamat megértésében, amely a kisebb hatású felszín alatti kutatásokat segíthetné. A tanulmány szerint, A növényekben élő mikrobák kicsapják az oldott aranyat, és szilárd, nanométer méretű részecskékké alakítják..

Az altalajtól a tűlevelekig: így utazik a fém

aranyfák

A föld alatt található arany ionos formában található meg a talajt nedvesítő vizekben; ezek az oldatok elérik a gyökereket, és passzívan beépülnek a nedváramlásba. Innen... fémionok emelkednek az érrendszeren keresztül, amíg el nem éri a levegőben lévő részeket, beleértve a tűket is.

Exkluzív tartalom – Kattintson ide  A GenCast AI nagyobb sebességgel és pontossággal forradalmasítja az időjárás előrejelzést

A Kittiläi bánya közelében, Európa legnagyobb aranylelőhelyénA tudósok 23 Picea abies példány 138 tűmintáját elemezték.. Be négy fát észleltek beágyazott aranyrészecskék a szövet belsejében, mindig a bakteriális biofilmek által kolonizált területeken.

La A detektálást nagy felbontású mikroszkóppal és genetikai analízissel végezték.A részecskék olyan aprók, hogy szabad szemmel nem láthatók és azonosítása speciális eszközöket igényel; Mérete a milliméter egymilliomod részétől terjed.

A A száraz levelekben mért koncentrációk 0,2 és 2,8 mikrogramm/kilogramm között mozognak., azaz gazdasági szempontból jelentéktelen összegeket. A a lelet értéke es, ezért, indikatív és tudományos: lehetővé teszi a földalatti jelek leolvasását árokásás vagy fúrás nélkül.

Ez a fémút nem kockázatmentes a növény számára, mivel Az arany bizonyos körülmények között mérgező lehetItt jönnek képbe az endofita mikroorganizmusok: A biofilmek lokális kémiai összetételének módosításával elősegítik az oldott arany kicsapódását és nanorészecskék formájában rögzítik azt., csökkentve annak káros potenciálját.

Exkluzív tartalom – Kattintson ide  A barlang és a barlang közötti különbség

Kulcsfontosságú mikrobák és mire való ez a felfedezés

fák és arany

Az aranyozott tűkön végzett DNS-elemzés kimutatta, hogy bizonyos baktériumcsoportok szignifikánsan gyakoribbak voltak ezekben a mintákban. Cutibacterium, Corynebacterium és a P3OB-42 klád, amelynek jelenléte a növényi szövetekben lévő nanorészecskék képződésével és stabilizálódásával jár.

Ez a viselkedés illeszkedik a koncepcióhoz, biomineralizáció: biológiai folyamatok, amelyek szervetlen anyagokat szilárd formákká alakítanak az élő szervezetekben. A vizsgált fenyőfákban a biofilmek mikroreaktorokként működnek, ahol az arany oldatból elemi állapotba kerül.

A fő gyakorlati vonatkozás a fák felhasználásának lehetősége lerakódási bioindikátorok Eltemetve. Az invazív felmérések helyett a levél- vagy tűlevelek mintavétele nyomokat adhat a felszín alatti összetételről, optimalizálva a későbbi geofizikai vagy geokémiai módszerekkel végzett kutatásokat.

Az ötlet nem újAusztráliában Aranynyomokat figyeltek meg az eukaliptusz leveleiben, egy olyan precedens, amely már rámutatott a növényzet hasznosságára a kutatásban. Azok a mély gyökerek, amelyek képesek elérni a talajvíz nagy rétegeit, Minimális mennyiségben fémeket is szállítottak a tetejére, ahol kémiai jelekként maradtak meg.

Azonban hangsúlyozni kell, hogy Nem minden fa halmoz fel aranyat, és nem is ugyanúgy teszik.Az olyan tényezők, mint a talajtípus, a savasság, a mikrobiota és az évszakos viszonyok befolyásolják a fém jelenlétét és eloszlását. Ezért a biológiai adatok kombinálása a térképezéssel és a geofizikával növeli a módszer megbízhatóságát.

Exkluzív tartalom – Kattintson ide  Különbség a mohák és a páfrányok között

Az ásványkincsek feltárásán túl ez a tudás megnyitja az utat a fitoremediáció előtt. Ha a növényekkel és mohákkal kapcsolatos mikroorganizmusok képesek fémeket kicsapni a szöveteikben, Használhatók a bányászati ​​​​elvezetés vagy más szennyező források által érintett vízből származó szennyeződések eltávolítására., val vel alacsony költségű megoldások kisebb környezeti lábnyommal.

El az Oului Egyetem és a GTK által aláírt munka újraértelmezi a növényzet szerepét: a puszta passzív befogadókból az altalaj őrszemeivé és szövetségeseivé válnak az erőforrások és kockázatok nyomon követésébenA leghasznosabb fajok, a leghatékonyabb baktériumközösségek és a legjobb mintavételi skálák térképét még finomítani kell.

Lappföld lucfenyőit esettanulmányként használva, A tudomány azt mutatja, hogy az arany nem "nő" a fákon, hanem apró nyomokat hagy bennük, amelyek felfedik, mi történik a lábunk alatt., tisztább alternatívát kínálva a felfedezéshez, és ahol szükséges, segítve a fémek által érintett környezetek helyreállítását.

Angelo titokzatos erdő
Kapcsolódó cikk:
„Angelo a titokzatos erdőben”: 2D-3D családi odüsszeia (szeptember 19-én érkezik)