Nghiên cứu mới đây được công bố trên tạp chí Environmental Microbiome đã hé lộ một mối quan hệ thú vị giữa vi khuẩn sống trên lá kim của cây vân sam Na Uy (Picea abies) và sự tích tụ hạt nano vàng.
Theo đó, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng cây vân sam Na Uy có khả năng tích lũy hạt nano vàng nhờ sự hỗ trợ của vi khuẩn. Nhóm nghiên cứu, dẫn đầu bởi nhà sinh thái học Kaisa Lehosmaa từ Đại học Oulu và Cục khảo sát địa chất Phần Lan, đã tiến hành thu thập 138 mẫu lá kim từ 23 cây vân sam gần mỏ vàng Kittilä, khu vực sản xuất vàng lớn nhất châu Âu, nằm ở phía bắc Phần Lan.
Kết quả phân tích cho thấy lá kim từ 4 cây vân sam chứa các hạt nano vàng, được bao quanh bởi một lớp màng sinh học đặc biệt. Màng sinh học này được tạo ra bởi các chi vi khuẩn như P3OB-42, Cutibacterium và Corynebacterium. Đây là một hợp chất polysaccharide (đường phức tạp) và protein do vi khuẩn tiết ra, cho phép chúng tồn tại bên trong mô cây.
Tiến sĩ Lehosmaa cho biết: “Kết quả nghiên cứu cho thấy vi khuẩn liên kết với cây vân sam có thể giúp chuyển đổi vàng hòa tan thành hạt rắn bên trong lá kim. Đây là một thông tin hữu ích, vì việc sàng lọc các vi khuẩn như vậy trong lá cây có thể hỗ trợ công tác thăm dò vàng.”

Sự liên kết chặt chẽ giữa hạt nano vàng và màng sinh học của vi khuẩn cho thấy vi khuẩn có khả năng tách riêng khoáng chất. Phát hiện này mở ra một nền tảng mới cho các phương pháp thăm dò khoáng sản dựa trên quá trình sinh học, một giải pháp thân thiện với môi trường hơn. Các nhà nghiên cứu cũng cho rằng phương pháp tương tự có thể được áp dụng cho các loại khoáng chất và thực vật khác, không chỉ riêng cây vân sam.
Giáo sư Maarit Middleton từ Cục Khảo sát Địa chất Phần Lan (GTK) giải thích rằng các mỏ khoáng sản thường giải phóng ion thông qua quá trình oxy hóa và hoạt động của vi khuẩn. Các ion này di chuyển đến lớp đất bề mặt, nơi cây hấp thụ nước và chất dinh dưỡng. Do đó, kim loại có thể được phát hiện trong cây, thậm chí trong tuyết, bằng cách sử dụng các thiết bị có độ nhạy cao.
Giáo sư Anna Maria Pirttilä từ Đại học Oulu cho biết thêm rằng cây cối chứa nhiều loài vi sinh vật trong mô của chúng, và chúng đóng vai trò quan trọng trong quá trình khoáng hóa sinh học. Trong quá trình này, các chất vô cơ và khoáng chất như vàng tích tụ và rắn lại bên trong mô, góp phần tạo thành cơ chế bảo vệ cho cây.
Vi khuẩn cư trú trong mô cây được gọi là vi khuẩn nội sinh. Các vi sinh vật cộng sinh này giúp sản xuất hormone, hấp thụ chất dinh dưỡng và thực hiện một số chức năng khác. Ở cây vân sam, chúng phân tách các hạt vàng hòa tan mà cây hấp thụ từ nước qua bộ rễ. Trong trường hợp này, vi khuẩn nội sinh có khả năng tập trung các hạt vàng để giảm độc tính của chúng đối với cây.
Admin
Nguồn: VnExpress