
В горите на финландската Лапландия, под които се знае, че има злато, учените са открили нещо неочаквано, което се случва над почвата. Вътре в иглите на норвежките смърчове микробите изглежда превръщат разтвореното злато от земята в малки твърди частици, като по същество образуват микроскопични частици от ценния метал в самите дървета.
Новото проучване разкрива за първи път, че бактериите живеят симбиотично в иглите на дърветата. Те са известни като ендофити и играят ключова роля в този биологичен процес на производство на злато.
„Нашите резултати показват, че бактериите и другите микроби, които живеят в растенията, могат да повлияят на натрупването на злато в дърветата“, казва Кайса Лехосмаа, постдокторант в Университета в Оулу, Финландия, и водещ автор на проучването.
Изследователите насочиха вниманието си към 23 смърчови дървета, растящи в близост до златната мина Китила във Финландия, най-големия производител на злато в Европа. Те събраха 138 проби от иглички и ги изследваха под мощни микроскопи и с инструменти за генетично секвениране. В четири от дърветата откриха миниатюрни златни частици, всяка с размер само една милионна от милиметъра, сгушени в игличките и обградени от бактериални биофилми.
Тези биофилми, съставени от лепкави захари и протеини, действат като микросреди, в които бактериите могат да променят химичния състав около себе си. В тези джобове разтворимото злато, пренесено от почвата, може да се превърне отново в твърдо.
„В почвата златото е в разтворима, течна форма. Пренасяно от водата, златото се премества в иглите на смърчовете. Микробите на дървото могат да превърнат това разтворимо злато обратно в твърди, миниатюрни частици“, обясни Лехосмаа.
Секвенирането на ДНК разкри, че иглите, богати на злато, съдържат по-голямо количество от специфични бактериални групи – P3OB-42, Cutibacterium и Corynebacterium.
„Това предполага, че тези специфични бактерии, свързани с елата, могат да спомогнат за превръщането на разтворимото злато в твърди частици вътре в иглите“, казва Лехосмаа. „Това откритие е полезно, тъй като търсенето на такива бактерии в листата на растенията може да улесни проучването за злато.“
Откритието се основава на дългогодишна история на биогеохимични изследвания, при които учените търсят химически следи в растенията и почвите, за да открият подземни минерали. Проучвателите отдавна вземат проби от растителността, за да открият залежи от злато, мед и никел. Но досега малко се знаеше за това, което всъщност се случва вътре в растенията.
Проследявайки как бактериите спомагат за втвърдяването на златото в дърветата, учените могат да разработят нови биологични инструменти за проучване, като по същество използват растителните микробиоми като живи сензори. Вместо да пробиват или взривяват, един ден учените биха могли да събират листа и да ги тестват за специфични микробни „отпечатъци“, които подсказват за ценни залежи под земята.
Това е идея, която съчетава екология и геология, превръщайки дърветата в архиви на минералите под корените им. Лехосмаа обясни, че растенията функционират като холобионти, или интегрирани системи, съставени от самото растение и микробите, които живеят в него. Тези микробни партньори оформят химията, която се движи през самото растение.
Снимка: Unsplash