Золото на ёлках: финские учёные нашли драгоценный металл в хвое

Учёные из Финляндии сделали удивительное открытие: в хвое обычных елей они обнаружили наночастицы золота. Как выяснилось, растения способны не просто впитывать драгоценный металл из почвы, но и аккумулировать его внутри своих клеток при помощи бактерий.

Лесное золото

Исследование провели специалисты, работавшие недалеко от золотого рудника Киттиля - крупнейшего в Европе. Учёные собрали 138 образцов хвои с 23 елей, произрастающих вблизи месторождения. После анализа оказалось, что хвоя содержит микроскопические следы золота, причём концентрация частиц в некоторых деревьях была значительно выше, чем в почве.

"Европейские ели способны вытягивать из почвы и накапливать в хвоинках наночастицы золота", — сообщили исследователи.

Главная загадка заключалась в том, как именно золото попадает внутрь растения, ведь этот металл почти не растворяется и крайне инертен. Ответ оказался связан с невидимыми помощниками — микробами, живущими внутри хвои.

Бактерии-"добытчики" золота

Когда финские учёные расшифровали ДНК биоплёнок, они обнаружили, что наибольшее содержание золота связано с присутствием бактерий Cutibacterium, Corynebacterium и P3OB-42. Эти микроорганизмы образуют особую биоплёнку, способную фиксировать и преобразовывать ионы металлов из окружающей среды в твёрдые наночастицы.

"За появление твёрдых золотых частиц внутри хвои ответственны именно бактерии", — сделали вывод специалисты.

По сути, это означает, что деревья и их микроскопические "соседи" формируют биогеохимическую систему, способную собирать золото из почвы и воздуха.

Почему это открытие важно

На первый взгляд, золотая хвоя звучит как научная диковина, но открытие может иметь практическое применение. Исследователи предполагают, что такие деревья можно использовать как биоиндикаторы для поиска новых месторождений.

Если хвоя в определённой зоне содержит аномально высокие концентрации металла, значит, где-то под землёй может находиться залежь золота.

Кроме того, биотехнологи уже обсуждают возможность использования бактерий для экологически чистой добычи драгоценных металлов без разрушения ландшафта и химического загрязнения.

Как работает природный "биофильтр"

1. Корни ели впитывают влагу с растворёнными ионами металлов.

2. Вместе с водой элементы попадают в клетки дерева.

3. Бактерии внутри хвои превращают ионы золота в твёрдые наночастицы.

4. Часть этих частиц остаётся в хвое, часть возвращается в почву при опадении иголок.

Таким образом, ель становится естественным фильтром, который отражает состав недр под ней.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

• Ошибка: игнорировать микробиологическую составляющую экосистем.
  → Последствие: недооценка роли бактерий в круговороте элементов.
  → Альтернатива: учитывать микробиоту при экологическом и геохимическом мониторинге.

• Ошибка: использовать химические методы разведки без биоиндикаторов.
  → Последствие: загрязнение окружающей среды.
  → Альтернатива: применять биологические маркеры — хвойные растения, мхи, лишайники.

• Ошибка: считать золото в хвое случайным эффектом.
  → Последствие: упущенные возможности для геологоразведки.
  → Альтернатива: развивать биогеохимические методы поиска руд.

Плюсы и минусы биогеохимического подхода

Три интересных факта

1. Ранее подобные явления фиксировались в Австралии, где в эвкалиптовых листьях нашли следы золота.

2. Концентрация металла в хвое финских елей составляет до 0,2 миллиграмма на килограмм сухой массы.

3. Бактерии рода Cutibacterium ранее были известны как обитатели человеческой кожи, но теперь их обнаружили и в растениях.

Исторический контекст

1. Первые опыты по биогеохимической разведке начались ещё в 1930-х годах в СССР.

2. В 1980-х идею использовали в Канаде для поиска урановых руд.

3. Финское исследование стало первым научно подтверждённым случаем обнаружения золота в хвое елей Северной Европы.