- 拉普兰云杉的针叶中含有金纳米颗粒,在 23 棵采样树中,有 4 棵检测到了这种颗粒。
- 由内生细菌(Cutibacterium、Corynebacterium、P3OB-42)介导的生物矿化作用使溶解的金沉淀下来。
- 这些数量非常少,无法利用,但它们可以作为地下沉积物的生物足迹。
- 该技术促进了更可持续的勘探,并建议用于含金属水的植物修复。
在拉普兰(芬兰)的森林里, 奥卢大学和芬兰地质调查局的研究小组发现 金纳米粒子 在红云杉的针叶中 (云杉)。这项研究发表在《环境微生物组》杂志上,首次详细记录了金属在植物组织以及内生微生物群落中的存在。
El 这项工作的兴趣不在于从树木中提取金属,而是理解一个不太明显的生物地球化学过程,以便指导影响较小的地下勘探。根据这项研究, 植物内部的微生物使溶解的金沉淀下来,并将其转化为纳米级的固体颗粒。.
从地下土壤到针叶:金属的运输方式
地下的金元素可以以离子形式存在于滋润土壤的水中;这些溶液到达根部,并被动地融入树液流中。从那里, 金属离子上升 通过血管系统直至到达地上部分,包括针头。
位于欧洲最大的金矿基蒂莱矿附近科学家分析了 23 个云杉样本中的 138 个针叶样本。 在 检测到四棵树 嵌入金颗粒 组织内部,总是在细菌生物膜定植的区域。
La 采用高分辨率显微镜和基因分析进行检测颗粒非常小, 肉眼不可见 并且其识别需要专门的仪器; 它的尺寸范围从百万分之一毫米.
该 干叶中测得的浓度范围为每公斤 0,2 至 2,8 微克,也就是说,从经济角度来看,这些数额微不足道。 发现的价值 es, 所以, 指示性和科学性:无需开沟或钻孔即可读取地下信号。
这次金属运输对工厂来说并非没有风险,因为 黄金在特定条件下可能有毒这就是内生微生物发挥作用的地方: 通过改变生物膜中的局部化学性质,它们促进溶解的金的沉淀并将其固定为纳米颗粒。,降低其危害潜力。
关键微生物及其发现的意义
对镀金针头的 DNA 分析表明,某些细菌群在这些样本中明显更为普遍。 棒状杆菌、棒状杆菌和 P3OB-42 进化枝,其存在与植物组织内纳米粒子的形成和稳定有关。
这种行为符合 生物矿化:生物体内将无机物质转化为固体形态的生物过程。在所研究的冷杉树中,生物膜充当了微反应器,金在其中从溶液状态转变为元素状态。
主要的实际意义是利用树木作为 沉积物生物指标 埋藏。无需依赖侵入性调查,叶子或针叶采样即可提供有关地下成分的线索,从而优化后续使用地球物理或地球化学方法进行的勘探。
这个想法并不新鲜:在澳大利亚 在桉树叶中发现了金的痕迹这一先例已经表明了植被在勘探中的重要作用。这些深根能够深入地下水, 他们还将少量的金属运送到顶部,它们仍然以化学信号的形式存在。
但需要强调的是 并非所有树木都能积累黄金,而且它们积累黄金的方式也不尽相同。土壤类型、酸度、微生物群落和季节条件等因素都会影响金属的存在和分布。因此,将生物数据与测绘和地球物理学相结合可以提高该方法的可靠性。
除了矿产勘探之外,这些知识还为植物修复打开了大门。如果与植物和苔藓相关的微生物能够在其组织中沉淀金属, 它们可用于去除受矿井排水或其他污染源影响的水中的污染物。与 低成本、环境影响较小的解决方案.
El 奥卢大学和 GTK 签署的作品 重新定义植被的作用: 从单纯的被动接受者到成为地下资源的哨兵和监测资源和风险的盟友最有用的物种、最有效的细菌群落和最佳采样尺度的图谱仍有待完善。
以拉普兰的云杉树为例, 科学表明,黄金不是“长”在树上的,但它确实会在里面留下微小的痕迹,揭示出我们脚下发生的事情。,为探索提供更清洁的替代方案,并在必要时帮助恢复受金属影响的环境。
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