Az olyan nehézfémek, mint a nikkel és a cink általában az utolsó dolog, amire a növényeknek nagy koncentrációban lenne szükségük a növekedéshez.
Létezik azonban egy speciális csoport, más néven a hiperakkumulátorok, melyek úgy fejlődtek ki, hogy képesek felszívni a normális esetben mérgező fémeket a törzsükbe, a leveleikbe, sőt még a magvaikba is.
A kutatók különösen a Pycnandra acuminata-t tanulmányozták - egy olyan fát, amely a dél-csendes-óceáni térségben, Új-Kaledónia szigetén növekszik. (1)
Úgy vélik, hogy azért használják a nikkelt, mert az megvédi őket a rovaroktól.
A fának a nedve szokatlan kékeszöld színű, ami 25% nikkelt tartalmaz.
"A Pycnandra acuminata egy nagy (legfeljebb 20 méter magas) ritka esőerdei fa, amely az új-kaledóniai esőerdők megmaradt részeire korlátozódik," - mondja Dr. Antony van der Ent, a Queenslandi Egyetem kutatója, aki a fát tanulmányozta.
"Vizsgálati témaként kihívást jelent, mert nagyon lassan növekszik, és évtizedekig tart, mire virágokat és magokat terem, amelyet az erdőirtás fenyeget a bányászati tevékenységek és a bozóttüzek miatt," - mondta.
A fa nikkel iránti szokatlan affinitására először az 1970-es években derült fény, és azóta az egyéb hiperakkumulátor növényekkel kapcsolatos kutatások száma is megnőtt.
De vajon mi történik ezeknek a növényeknek a belsejében?
A Pycnandrát és más hiperakkumulátor növényt a DESY szinkrotronban elemezték Hamburgban röntgensugaras technikával.
[post_ads_2]
"Ha hagyományos mikroszkópot használunk, struktúrákat láthatunk, de nem tudjuk megmondani, hogy miből készült," - magyarázza dr. Kathryn Spiers, aki a Pycnandrát is tanulmányozta.
Dr. Spiers olyan technikát használt, amely lehetővé teszi, hogy a mintáról gyorsan képet lehessen készíteni és elforgatni, mielőtt a röntgensugár kárt okozna benne.
"A szinkrotronban a fényforrás nagyon világos, és a detektorunk nagyon gyors, így azt jelenti, hogy megvizsgálhatjuk, mielőtt megölnénk a mintát. Látható a mintákon, hogy szó szerint egy lyukat éget beléjük."
A kutatók ezután összeállíthatják a növényminta teljes képét, amelynek láthatóak a különböző elemei.
Jövőbeli felhasználása
A kutatók továbbra is azt próbálják kideríteni, hogy pontosan miért fejlődtek ki ezek a különös növények ilyen nehéz talajokon. De valószínűleg nem a környezetbe való emberi beavatkozás következménye.
"A hiperakkumuláció kifejlődése többször is előfordult nagyon különböző növényi családokban, és valószínűleg évmilliókat vett igénybe. Ezek a növények a természetes fémtartalmú talajokon találhatók," - mondja Dr. van der Ent.
Egyes tudósok abban reménykednek, hogy a hiperakkumulátor növényeket arra használhatják, hogy "megtisztítsák" a talajt, ahol emberi tevékenység következtében mérgező anyagok keletkeztek.
Egyéb potenciális alkalmazások közé tartozik a "növényi bányászat," ahol a hiperakkumulátor növényeket a tápanyagszegény, de fémben gazdag talajokon használhatják, hogy kivonják belőlük azokat az elemeket, amelyeket felszívnak. (1)
(1) - https://www.researchgate.net/publication/323946386
(2) - https://www.bbc.com/news/science-environment-453