Бактерии в хвое ели способствуют формированию наночастиц золота

Финские ученые обнаружили поразительный пример синергии между растительным миром и микробиологией, связанный с накоплением драгоценного металла. Исследователи зафиксировали, что бактерии, обитающие в иглах ели обыкновенной (Picea abies), активно участвуют в формировании наночастиц золота. Эта информация, опубликованная в научном издании BMC Microbiology, пересматривает представления о взаимосвязи между подземными залежами, флорой и микроорганизмами.

Команда специалистов из Университета Оулу и Геологической службы Финляндии провела тщательный анализ, собрав 138 образцов хвои с 23 елей, произраставших в непосредственной близости от крупнейшего в Европе золотодобывающего предприятия — рудника Киттиля. В образцах, взятых с четырех деревьев, были обнаружены микроскопические частицы золота, заключенные в биопленки, сформированные бактериями. Анализ ДНК выявил преобладание определенных микробных родов, в частности Cutibacterium и Corynebacterium, в этих «золотоносных» образцах.

Суть установленного механизма заключается в следующем: растворимые ионы золота, вымываемые из недр и поглощаемые корнями, переносятся в хвою. Там, благодаря деятельности эндофитных бактерий, растворенное вещество осаждается и преобразуется обратно в твердое состояние, формируя наночастицы размером порядка нескольких нанометров. Хотя объем этого природного «урожая» не имеет коммерческой ценности, сам механизм открывает новые горизонты для геологоразведки. Подобное явление, известное как биоминерализация, ранее уже наблюдалось, например, в листьях австралийских эвкалиптов, однако впервые установлена прямая связь с постоянным микробным сообществом внутри самого растения.

Понимание этого процесса может послужить катализатором для разработки экологически чистых методов поиска ценных ресурсов, предлагая более гармоничный подход к исследованию земных недр. Параллельно с этим открытием, человечество давно использует родственные процессы в промышленных масштабах. Технология бактериального выщелачивания, основанная на способности микроорганизмов окислять сульфиды, позволяет ускорить высвобождение золота из упорных руд. Например, в СССР в 1974 году была запущена первая опытная установка по биогидрометаллургической переработке, а сегодня подобные технологии, как на Олимпиадинском месторождении, применяются для извлечения металла, заключенного в сульфидной оболочке.