Zlato môže naozaj rásť na stromoch. Teda presnejšie, v ich ihličí. Tímy fínskych vedcov z Univerzity v Oulu a fínskeho Geologického ústavu (GTK) zistili, že v ihličí smreka obyčajného sa môžu vytvárať drobné zlaté nanočastice. Nie je za tým žiadna mágia, ale mikroskopické baktérie, ktoré v ihličí žijú.
Stromy ako zrkadlo podzemia
Odborníci už dlho vedia, že minerálne ložiská pod zemou postupne do pôdy uvoľňujú ióny kovov vrátane zlata. Tie sa pohybujú s vodou smerom nahor, až sa dostanú do koreňov rastlín a ďalej do ich tkanív. Pomocou citlivých prístrojov možno potom v listoch či ihličí odhaliť stopové množstvá kovov, ktoré naznačujú, čo sa skrýva v podloží.
Takzvané biogeochemické metódy prieskumu sa už využívajú pri hľadaní nerastov, no doteraz nikto presne nevedel, aký mechanizmus v rastlinách stojí za akumuláciou kovov. Nový fínsky výskum tento proces prvýkrát objasňuje.
Neviditeľní zlatokopi
Smrekové ihličie, ako väčšina rastlinných tkanív, nie je sterilné. Obývajú ho drobné spoločenstvá baktérií, nazývané endofyty, ktoré môžu pomáhať rastlinám v raste či obrane. Podľa výskumu publikovaného v prestížnom časopise Environmental Microbiome sa však ukazuje, že tieto mikróby dokážu aj niečo nečakané. Konkrétne meniť rozpustené zlato z pôdy na pevné nanočastice priamo v tkanivách stromu. „Zlato v pôde sa vyskytuje v rozpustnej forme. Voda ho prenáša do ihličia, kde mikróby dokážu tento rozpustený kov zrážať späť do pevných častíc,“ vysvetľuje Kaisa Lehosmaa z výskumného tímu.
Tieto častice sú však nanometrové, teda miliónkrát menšie než milimeter. Voľným okom ich preto nie je možné vidieť ani zbierať. V štyroch z 23 skúmaných smrekov sa napriek tomu podarilo zlato v ihličí jednoznačne potvrdiť pomocou elektrónovej mikroskopie.
Zlaté ihličie vďaka baktériám
Vedci odobrali 138 vzoriek ihličia z oblasti ložísk zlatej bane Kittilä v Laponsku. Tam, kde sa zlato objavilo, ho sprevádzali biofilmy, teda tenké vrstvy baktérií žijúcich v hustej kolónii. Analýza DNA odhalila, že niektoré bakteriálne rody, ako napríklad Cutibacterium, Corynebacterium či skupina P3OB-42, sa v týchto „zlatých“ ihličiach vyskytovali výrazne častejšie. „Naznačuje to, že práve tieto mikroorganizmy môžu byť zodpovedné za premenu rozpusteného zlata na pevné nanočastice,“ dodáva K. Lehosmaa. Zaujímavé je, že stromy s nálezmi zlata mali menej rozmanité mikróbne spoločenstvá než tie bez zlata. To naznačuje, že špecifické druhy baktérií vytvárajú prostredie, kde sa zlato ľahšie zráža.
Aj keď ide zatiaľ len o laboratórne zistenia, výsledky otvárajú cestu k „zelenej“ ťažbe, teda k spôsobu, ako zisťovať výskyt nerastov bez zásahov do krajiny. Ak sa podarí preukázať, že výskyt určitých baktérií spoľahlivo koreluje s prítomnosťou zlata, mohli by sa tieto mikróby stať novým nástrojom geológov. „Ak vieme, že určité bakteriálne druhy sprevádzajú prítomnosť zlata, môžeme ich využiť ako biologické markery pri prieskume ložísk,“ vysvetľuje profesorka Maarit Middletonová z GTK. Takýto prístup by mohol znížiť počet nepresných vrtov a zároveň minimalizovať dopad na prírodu.
Od zlata k čisteniu vôd
Podobné procesy, aké prebiehajú v smrekoch, sa môžu odohrávať aj v machoch a vodných rastlinách. Fínski vedci už testujú, či by tieto mikróby mohli pomôcť odstraňovať ťažké kovy z vôd zasiahnutých ťažbou. Ak by sa to potvrdilo, biomineralizácia by mohla nájsť uplatnenie nielen v geológii, ale aj v ekologických technológiách. „Kovy sa môžu usádzať aj v machoch. Ak pochopíme, ako mikróby tento proces riadia, môžeme tieto poznatky využiť na čistenie vody,“ upresňuje K. Lehosmaa.
