S odstránením toxických látok môžu pomôcť rastliny

Pre rastliny predstavuje kremík ochranu pred pôsobením stresu, napríklad aj z prítomnosti ťažkých kovov v pôde. Touto témou, ako aj ďalšími z oblasti očistenia životného prostredia pomocou rastlín, sa výskumne zaoberá špičkový vedecký tím experimentálnej biológie rastlín z Univerzity Komenského v Bratislave pod vedením profesora Alexandra Luxa.

Podobne ako človek, sú aj rastliny, ktoré prijímajú väčšinu živín koreňmi, konfrontované s prvkami a látkami, ktoré nielenže nepotrebujú, ale sú pre ne i škodlivé. Tie sa v rastlinách môžu hromadiť a pokračovať v potravinovom reťazci ďalej až do nášho tela.

„Záhadné stúpanie počtu civilizačných chorôb, alergií, problém s plodnosťou vo "vyspelých“ častiach sveta – to nie sú len akési mediálne strašiaky, ale skutočnosť. Je to nepopulárna, politikmi a producentmi potravín neobľúbená téma. V niektorých častiach sveta, a nie tak dávno aj v našej časti sveta, nepublikovateľná," priblížil Lux, vedúci katedry fyziológie rastlín Prírodovedeckej fakulty UK v Bratislave.

Ako vysvetlil, z opustených baní a skládok po ťažbe sa na Slovensku dodnes uvoľňujú nebezpečné škodliviny a viaceré polia sú zamorené toxickými látkami, lacnými hnojivami a ochrannými prostriedkami, bez ktorých sa v intenzívnom poľnohospodárstve nezaobídeme. Príležitostne sa tiež objavujú informácie o BETEX-e (benzén-toluén-etylbenzén-xylén) v podzemných vodách či úložiskách dnes už zakázaných pesticídov, insekticídov a fungicídov.

Jedným z alternatívnych riešení týchto problémov je „očisťovanie“ prostredia rastlinami, tzv. fytoremediáciou. Očisťovanie v prírode prebieha aj samovoľne, keď jedovaté skládky či jazerá postupne zarastajú vegetáciou, ktorá jedovaté látky do seba prijíma alebo v prípade organických látok ich aj metabolicky upravuje či rozkladá.

„Tento proces sa však dá urýchliť a zefektívniť výberom vhodných rastlinných druhov, zabezpečením, že značná časť toho, čím je koreňová sústava obklopená a čo sa za bežných okolností rastlina snaží neprijať, sa transportuje do nadzemnej časti, ktorá sa dá zozbierať a pri niektorých kovoch v ideálnom prípade dokonca aj recyklovať. Na druhej strane je tu hľadanie a šľachtenie rastlín, ktoré využívame ako zdroj potravy, so zníženým transportom škodlivín z koreňa do nadzemných častí, do plodov či semien, ktoré konzumujeme vo veľkých množstvách,“ objasnil Lux.

Špičkový tím experimentálnej biológie sa tiež venuje téme kremíka v rastlinách, ktorý predstavuje v rámci fyziológie rastlín určitú anomáliu. Nepovažuje sa za esenciálny prvok, aj keď ho mnohé druhy zhromažďujú vo významných množstvách. Pozornosť sa mu dlhodobo nevenovala asi aj pre jeho vysokú prítomnosť v pôde. V posledných desaťročiach sa však objavuje čoraz viac dôkazov o jeho mimoriadnosti v oblasti ochrany rastlín voči pôsobeniu stresu. Z tohto pohľadu je štúdium pôsobenia kremíka nesmierne dôležité.

„Naše experimenty ukázali, že aplikácia kremíka má prospešný vplyv na prekonávanie rôznych foriem abiotického a biotického stresu, či už ide o stres z prítomnosti ťažkých kovov, iných toxických prvkov, alebo dokonca o ochranu rastlín pred atakom parazitických rastlín ničiacich úrodu. Mechanizmus pôsobenia kremíka v rastlinách stále nie je dokonale preskúmaný vo všetkých aspektoch, čo nám otvára ďalšie možnosti našej vedeckej realizácie,“ upozornil biológ.

Členov katedry pod vedením Alexandra Luxa už ocenila Akreditačná komisia ministerstva školstva ako špičkový vedecký tím s medzinárodným uznaním. Univerzita Komenského tím ocenila Striebornou medailou UK.

„Pozoruhodná je významná miera využitia výsledkov výskumu pestovania vhodných rastlín na dekontamináciu nášho životného prostredia, a tým aj na prevenciu a minimalizáciu výskytu civilizačných chorôb, zlepšenie zdravotnej kondície aj životného komfortu občanov. Ide teda o jedinečný vedecký prínos kolektívu profesora Luxa ako jedného z našich 26 univerzitných špičkových tímov ocenených Akreditačnou komisiou spomedzi 54 identifikovaných top slovenských vysokoškolských vedeckých kolektívov,“ zdôraznil Karol Mičieta, rektor UK v Bratislave.