Στα πυκνά βόρεια δάση της βόρειας Φινλανδίας, όπου τα αρχαία κωνοφόρα στέκονται ακίνητα πάνω στο χιονισμένο τοπίο, οι επιστήμονες ανακάλυψαν κάτι εκπληκτικό να λαμπυρίζει κάτω από την επιφάνεια, – χρυσό-, όχι στο έδαφος, αλλά μέσα στα ίδια τα δέντρα. Συγκεκριμένα, βρήκαν το στοιχείο του χρυσού μέσα στις βελόνες της νορβηγικής ερυθρελάτης, ενός συνηθισμένου είδους έλατου στην περιοχή.
Και δεν πρόκειται για κάποιον “μύθο”. Είναι αποτέλεσμα αυστηρής επιστημονικής έρευνας, υποστηριζόμενης από ηλεκτρονική μικροσκοπία, φασματοσκοπία ακτίνων Χ και γενετική αλληλούχιση. Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Όουλου και τη Γεωλογική Υπηρεσία της Φινλανδίας βρήκαν νανοσωματίδια χρυσού ενσωματωμένα στους ιστούς αυτών των αειθαλών δέντρων. Και το πιο ενδιαφέρον είναι ότι τα σωματίδια βρίσκονταν συχνά ανάμεσα σε συστάδες βακτηρίων, γεγονός που υποδηλώνει ότι τα μικρόβια μπορεί να παίζουν έναν κρυφό ρόλο στον τρόπο με τον οποίο συσσωρεύεται το πολύτιμο μέταλλο.
Η ανακάλυψη δίνει μια “πρώτη γεύση” στο πώς τα δέντρα και το μικροβίωμά τους μπορούν να αλληλεπιδράσουν με το περιβάλλον με τρόπους που μόλις αρχίζουμε να κατανοούμε.
Μικρόβια, Ορυκτά και Κρυφά Σήματα
Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Environmental Microbiome, εξέτασε 138 δείγματα βελόνων ερυθρελάτης από 23 δέντρα που αναπτύσσονταν πάνω από ένα γνωστό κοίτασμα χρυσού στη φινλανδική Λαπωνία. Σε τέσσερα από αυτά τα δέντρα – περίπου το 17% – οι ερευνητές ανίχνευσαν νανοσωματίδια χρυσού χρησιμοποιώντας ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης εκπομπής πεδίου σε συνδυασμό με φασματοσκοπία ακτίνων Χ ενεργειακής διασποράς .
Σε κάθε περίπτωση, τα σωματίδια χρυσού εμφανίστηκαν κοντά σε βιοφίλμ — τις κολλώδεις, αυτοπαραγόμενες κοινότητες όπου ζουν και αλληλεπιδρούν βακτήρια μέσα στους φυτικούς ιστούς. Η αλληλούχιση του DNA αποκάλυψε ότι οι βελόνες που περιείχαν χρυσό είχαν ένα διακριτικό μικροβιακό αποτύπωμα, με υψηλότερη παρουσία βακτηριακών γενών όπως το Corynebacterium , το Cutibacterium και μια λιγότερο γνωστή ομάδα που ονομάζεται P3OB-42 .
Ενώ προηγούμενες μελέτες είχαν δείξει ότι τα μεταλλικά ιόντα μπορούν να ταξιδέψουν από το πλούσιο σε ορυκτά υπόβαθρο στα φυτά μέσω του νερού του εδάφους, αυτή είναι από τις πρώτες που δείχνουν, έναν βιολογικό μηχανισμό μέσα στο φυτό που βοηθά στη μετατροπή του διαλυμένου χρυσού σε στερεά νανοσωματίδια. «Η μελέτη μας προσφέρει προκαταρκτικά στοιχεία ότι τα βακτήρια που ζουν μέσα στις βελόνες της ερυθρελάτης μπορούν να καθιζάνουν χρυσό», δήλωσε η επικεφαλής ερευνήτρια Δρ. Kaisa Lehosmaa από το Πανεπιστήμιο του Oulu.
Εξορυκτικές ενδείξεις από τη φύση
Για τους γεωλόγους και τις εταιρείες εξόρυξης, αυτό το είδος βιολογικής γνώσης θα μπορούσε να αναδιαμορφώσει τον τρόπο με τον οποίο διεξάγουν την εξερεύνηση ορυκτών, ειδικά σε οικολογικά ευαίσθητες περιοχές.
Το Δάσος ως Χάρτης Ορυκτών
Ο χρυσός που βρέθηκε μέσα στις ερυθρελάτες δεν εμφανιζόταν σε κάθε δείγμα και δεν έδειξε σημάδια συσσώρευσης κάθε δέντρο πάνω από το κοίτασμα. Αυτή η διακύμανση, λένε οι ερευνητές, έχει νόημα. Τα δέντρα αξιοποιούν διαφορετικές ροές υπόγειων υδάτων. Οι μικροβιακές κοινότητές τους διαφέρουν όχι μόνο μεταξύ μεμονωμένων δέντρων, αλλά ακόμη και μεταξύ κλαδιών. Αλλά όταν υπήρχε χρυσός, συσχετιζόταν σταθερά με χαμηλότερη βακτηριακή ποικιλομορφία – ένα σημάδι ότι η υψηλή περιεκτικότητα σε μέταλλα μπορεί να καταστέλλει κάποια μικροβιακή ζωή και να ενθαρρύνει κάποια άλλη.
Ο ίδιος ο χρυσός, στη διαλυμένη ιοντική του μορφή, είναι συνήθως τοξικός για τα βακτήρια, αλλά ορισμένα στελέχη φαίνεται να τον ανέχονται ή ακόμα και να τον μετασχηματίζουν, ανάγοντας το μέταλλο σε μια στερεά, λιγότερο αντιδραστική μορφή. Αυτή η διαδικασία, γνωστή ως βιομεταλλοποίηση, έχει παρατηρηθεί σε μικρόβια που ζουν σε εδάφη πλούσια σε μέταλλα και γύρω από υδροθερμικές πηγές, αλλά σπάνια στους ιστούς υγιών, ζωντανών φυτών.
Τα δέντρα στη μελέτη βρίσκονταν κοντά στο κοίτασμα Tiira, έναν δορυφόρο του ορυχείου Kittilä — του μεγαλύτερου χρυσωρυχείου στην Ευρώπη. Για δεκαετίες, το Kittilä υπήρξε επίκεντρο τόσο της βιομηχανικής εξόρυξης όσο και της γεωλογικής περιέργειας. Τώρα, τα ήσυχα έλατα που φυτρώνουν στη σκιά του μπορεί να προσφέρουν μια πιο διακριτική, για να εξερευνήσουμε τα ορυκτά μυστικά της Γης.
(photo: pixabay)