Ученые впервые обнаружили редкоземельные металлы в живых растениях
Команда китайских ученых впервые выявила явление минерализации редкоземельных элементов (РЗЭ) в папоротниках. Это может стать основой для экологически чистого способа добычи этих стратегически важных ресурсов. Об этом сообщила газета China Daily.
«Редкоземельные элементы, называемые витаминами промышленности, являются незаменимыми основными стратегическими ресурсами в таких высокотехнологичны областях, как искусственный интеллект, новая энергетика и национальная оборона, а также относятся к числу ключевых сырьевых материалов, сталкивающихся с относительно высокими рисками в глобальной цепочке поставок», — рассказал исследователь Гуанчжоуского института геохимии Китайской академии наук Чжу Цзяньси.
Ученые изучали вечнозеленый папоротник бленхум восточный (Blechnum orientale), известный как гипераккумулятор РЗЭ. В тканях растения они обнаружили значительное количество этих элементов, которые самоорганизовывались между клетками, образуя минерал монацит-(La). Данное исследование стало первым случаем обнаружения биоминерализации РЗЭ в растениях.
По словам Чжу, обычно редкоземельные минералы образуются из-за таких геологических процессов при высоких температурах. Однако исследование показало, что растения могут формировать минералы при нормальных условиях, что открывает перспективу устойчивого восстановления редкоземельных ресурсов.
«Выращивая растения-гипераккумуляторы, в том числе бленхум восточный, можно извлекать из растений ценные РЗЭ, одновременно очищая загрязненную почву и восстанавливая экологию хвостохранилищ редкоземельных металлов, тем самым по-настоящему реализуя зеленую циклическую модель «очистки плюс переработки», — пояснил Чжу.
По его словам, папоротник действует как «пылесос» для редкоземельных металлов, поглощая и концентрируя их из окружающей среды. Элементы оседают в виде наночастиц и кристаллизуются в редкоземельные фосфатные минералы — это форма естественной детоксикации, при которой растение «запечатывает» потенциально токсичные ионы в устойчивую структуру.
В отличие от природного монацита, который часто содержит радиоактивные элементы, «биомонацит», образующийся в папоротнике, чист и безопасен. Ученые считают, что это открытие может стать основой для создания экологичных технологий добычи редкоземельных элементов.
«Открытие редкоземельной минерализации в бленхуме восточном не только обновляет понимание человеком механизма минерализации растений, но и открывает новые возможности для исследования почти тысячи известных растений-гипераккумуляторов», — заключил Чжу.
Ранее, 30 октября, журнал Science Daily рассказал о токсинах, накапливающихся в растениях из семейства тыквенных. Отмечалось, что данный процесс происходит из-за содержащихся в них белков, которые связываются с загрязнителями и перемещаются по тканям плода.
Все важные новости — в канале «Известия» в мессенджере МАХ
