Финские исследователи обнаружили микробы, образующие золото на деревьях

Новое исследование выявило связь между бактериями, живущими в иголках норвежской ели, и наночастицами золота. Это открытие, сделанное Университета Оулу и Геологической службы Финляндии, может заложить основы экологически безопасных методов разведки золота, в то время как изучение аналогичных процессов во мхах может также помочь удалить металлы из вод, загрязненных горнодобывающей промышленностью. Наши результаты показывают, что бактерии и другие микробы, живущие внутри растений, могут влиять на накопление золота в деревьях, говорит научный сотрудник названного университета Кайса Лехосмаа.

Давно известно, что отложения минералов выделяют ионы в результате окисления и деятельности бактерий. Эти ионы мигрируют на поверхность почвы, где растения поглощают воду и питательные вещества. Благодаря этому металлы можно обнаружить в растениях и даже в снеге с помощью чувствительных приборов.

Подобные биогеохимические методы уже применялись при разведке полезных ископаемых, но это новое исследование расширяет наше понимание того, что на самом деле происходит в этом процессе, объясняет профессор-исследователь Маарит Миддлтон из названной геослужбы.

В тканях растений обитает широкий спектр видов микроорганизмов. Эти так называемые эндофитные микробы могут играть роль в процессах биоминерализации растений, отмечает профессор Анна Мария Пирттиля.

В процессе биоминерализации неорганические вещества и минералы, такие, как золото, накапливаются и затвердевают внутри растительных тканей, являясь частью защитных механизмов растений.

Однако процесс биоминерализации остается плохо изученным. Он происходит не всегда, а когда происходит, то может быть спорадическим и локальным.

Определение механизмов и факторов, лежащих в основе биоминерализации, является ключом к пониманию источников элементов и разработке приложений на основе растений в биогеохимических исследованиях и за их пределами.

Наше недавнее исследование дает предварительные данные о том, как золото попадает в побеги растений и как наночастицы золота могут образовываться внутри хвойных иголок, объясняет доктор Лехосмаа.

В почве золото присутствует в растворимой, жидкой форме. Золото, переносимое водой, попадает в хвою ели. Затем микробы дерева могут осадить это растворимое золото обратно в твердые наночастицы.

Однако эту золотую пыль невозможно увидеть невооруженным глазом, а наночастицы слишком малы, чтобы их можно было собирать для коммерческого использования.

В ходе исследования ученые из университета и геослужбы собрали 138 образцов иголок с 23 елей на месторождении полезных ископаемых, расположенном на территории финского золотого рудника Киттиля.

У четырех деревьев внутри иголок были обнаружены золотые наночастицы, окруженные бактериальными биопленками. Секвенирование ДНК этих биопленок показало, что определенные группы бактерий чаще встречаются в содержащих золото иглах.

Это говорит о том, что эти специфические бактерии, связанные с елью, могут способствовать преобразованию растворимого золота в твердые частицы внутри иголок.

Эта информация полезна, поскольку скрининг таких бактерий в листьях растений может облегчить разведку месторождений золота, говорит доктор Лехосмаа.

Полученные результаты закладывают основу для разработки биобезопасных и экологически безопасных методов разведки полезных ископаемых.