Обнаружены микроскопические грибы, способные превращать соединения золота в чистый металл

Обнаруженные в Австралии грибки могут превращать соединения золота в чистый металл, который покрывает их поверхность сверкающими наночастицами. Об этом Майк Веролл (Mike Verrall) и его коллеги из австралийского Государственного объединения научных и прикладных исследований (CSIRO) пишут в статье, опубликованной в журнале Nature Communications. Микроскопические грибы Fusarium oxysporum найдены в шахтах на западе Австралии и продемонстрировали чрезвычайно необычную способность пользоваться растворенными в среде соединениями золота. Выделяя высокореактивные молекулы пероксида водорода, они заставляют его окисляться и, превращаясь в ионы, образовывать комплексы чистого металла. Блестящие золотые частицы усеивают поверхность мицелия F. oxysporum.

Усеянные золотыми частицами клетки Fusarium oxysporum /©CSIRO

Ученые пока не могут сказать, для чего именно грибы проводят такое превращение. Тем не менее оно определенно приносит им большую пользу: наблюдения показывают, что штаммы, образующие «золотое покрытие», растут быстрее и вырастают крупнее обычных. Возможно, наночастицы облегчают поглощение каких-то питательных веществ или проведение каких-либо реакций, важных для жизни на богатых металлами минералах. Этот вопрос еще ждет своего разрешения.

Отдельный интерес находка представляет для геологов: возможно, такие малоизученные биологические процессы оказывают влияние на формирование месторождений золота и его распределение. Кроме того, вероятно, в будущем подобные микробы помогут проводить более точную геологоразведку ископаемых ресурсов и даже создать новые — биологические — технологии их переработки.

Для исследований команда собрала колонии грибов, произрастающих на почвах неподалёку от рудника Боддингтон на западе Австралии, где добывают золото и медь. Геохимические и другие анализы показали, что фузарий остроспоровый собирает золото посредством химических реакций, в которых участвуют подземные минералы. Производя супероксиды, гриб окисляет собранное золото, а затем производит другое химическое вещество, которое заставляет растворённое золото затвердевать вокруг нитей.

«Грибы могут окислять мельчайшие частицы золота и осаждать его на своих нитях. Этот циклический процесс может способствовать распределению золота и других элементов по поверхности Земли», – считает ведущий автор работы Цин Боху (Tsing Bohu).

Он напомнил, что грибы играют важную роль в деградации и переработке органических материалов, таких как листья и кора, а также в «круговороте» других металлов, включая алюминий, железо, марганец и кальций.

«Но золото настолько химически неактивно, что это взаимодействие является необычным и удивительным. Это нужно было увидеть, чтобы поверить», – поясняет исследователь.

Он признался, что пока неизвестно, какую именно роль в жизнедеятельности гриба играет «добытое» им золото. Однако эксперименты показали, что фузарий остроспоровый растёт и распространяется быстрее в среде, где присутствует этот благородный металл.

По мнению команды, это открытие может сыграть ключевую роль в поиске новых месторождений золота.

В дальнейшем специалисты намерены выяснить, действительно ли обширные колонии этих грибов являются признаком наличия золота под земной поверхностью.

Фузарий остроспоровый, к слову, широко распространён. Поэтому, если предположение учёных подтвердится, новый способ поиска благородного металла по «грибным маячкам», вероятно, поможет увеличить объёмы золотодобычи по всему миру.

Кстати, австралийские учёные давно ищут альтернативные пути развития этой отрасли. К примеру, ранее они обнаружили, что частицы золота содержатся в листьях и ветвях эвкалипта (корневая система деревьев «выуживает» их из почвы). Другими «золотодобытчиками» оказались термиты: они собирают драгоценный металл и запасают его в своих жилищах в довольно большом количестве.

На следующем этапе команда намерена продолжить изучение грибов и их генов, чтобы создать тест, выявляющий именно «золотоносные» штаммы. В конечном итоге поиск золота по «грибным подсказкам» может оказаться более рентабельным и экологичным, чем традиционное разведывательное бурение.

Кроме того, не исключено, что фузарий остроспоровый пополнит список биологических объектов, которые используются в качестве инструмента биоремедиации, то есть очистки воды, грунта и атмосферы. В данном случае учёных интересует процесс извлечения золота из различных отходов.

Источник: https://naked-science.ru/, https://un-sci.com/