Ladin İğnelerindeki Bakteriler Altın Nanoparçacıklarının Oluşumunu Tetikliyor

Finlandiyalı bilim insanları, bitki dünyası ile mikrobiyoloji arasındaki değerli metal birikimiyle ilgili şaşırtıcı bir sinerji örneğini ortaya çıkardılar. Bu keşif, doğanın karmaşık döngüleri hakkında yeni bilgiler sunmaktadır. Araştırmacılar, adi ladin (*Picea abies*) iğnelerinde doğal olarak ikamet eden bakterilerin, altın nanoparçacıklarının oluşumunda aktif ve belirleyici bir rol oynadığını kaydettiler. BMC Microbiology adlı saygın bilimsel yayında yayımlanan bu çığır açıcı bulgu, yeraltı yatakları, flora ve mikroskobik yaşam arasındaki etkileşim hakkındaki mevcut anlayışı kökten yeniden şekillendiriyor ve jeokimyasal süreçlerin biyolojik yönüne dikkat çekiyor.

Oulunun Üniversitesi ve Finlandiya Jeoloji Araştırmaları Kurumu'ndan oluşan uzman bir ekip, bu olayı doğrulamak amacıyla titiz bir analiz gerçekleştirdi. Avrupa'nın en büyük altın madenciliği işletmesi olan Kittilä madeninin hemen yakınında yetişen 23 ladin ağacından toplam 138 adet ibre örneği toplandı. Yapılan incelemeler sonucunda, dört ağaçtan alınan örneklerde, bakteriler tarafından oluşturulan biyofilmlerin içine hapsolmuş mikroskobik altın parçacıkları tespit edildi. Gerçekleştirilen detaylı DNA analizi, bu “altın taşıyan” örneklerde özellikle *Cutibacterium* ve *Corynebacterium* gibi belirli mikrobiyal cinslerin diğerlerine göre baskın olduğunu net bir şekilde gösterdi.

Tespit edilen biyolojik mekanizmanın özü oldukça basittir: Yeraltından sızan ve kökler aracılığıyla emilen çözünür altın iyonları, bitkinin üst kısımlarına, yani ladin ibrelerine taşınır. İbrelerin içinde, endofitik bakterilerin faaliyetleri sayesinde, çözünmüş haldeki bu madde çökelir ve yeniden katı hale dönüşerek birkaç nanometre boyutunda nanoparçacıklar oluşturur. Bu doğal “altın üretimi”nin hacmi şu an için ticari bir değere sahip olmasa da, mekanizmanın kendisi jeolojik keşifler ve maden arama teknikleri için yeni ufuklar açmaktadır. Biyomineralizasyon olarak adlandırılan bu tür bir olay, daha önce Avustralya okaliptüs yapraklarında gözlemlenmişti; ancak ladin örneğinde ilk kez, bu sürecin doğrudan bitkinin içindeki kalıcı bir mikrobiyal toplulukla bağlantılı olduğu bilimsel olarak kanıtlanmıştır.

Bu sürecin derinlemesine anlaşılması, değerli kaynakları aramak için çevre dostu yöntemlerin geliştirilmesinde bir katalizör görevi görebilir ve yeraltı araştırmalarına daha uyumlu, doğaya saygılı bir yaklaşım sunabilir. İlginçtir ki, bu doğal keşfe paralel olarak, insanlık uzun süredir benzer biyolojik süreçleri endüstriyel ölçekte başarıyla uygulamaktadır. Bakteriyel liç (biyoliç) teknolojisi, mikroorganizmaların sülfitleri oksitleme yeteneğine dayanır ve bu sayede zorlu cevherlerden altının serbest bırakılmasını önemli ölçüde hızlandırmaktadır. Bu teknolojinin tarihi de eskiye dayanır: Örneğin, SSCB'de 1974 yılında biyohidrometalurjik işleme için ilk pilot tesis faaliyete geçti. Günümüzde ise, modern madencilik operasyonlarında, sülfit kabuğuna hapsolmuş metali ekonomik ve verimli bir şekilde çıkarmak amacıyla Olimpiadinsky yatağı gibi büyük tesislerde bu tür biyoteknolojik yöntemler başarıyla uygulanmaktadır.