Nghiên cứu tại Phần Lan cho thấy một số vi khuẩn sống trên cây lá kim, hay còn gọi là vân sam có khả năng tách riêng và tích tụ hạt nano vàng. Cơ chế này hoạt động thông qua việc hấp thụ khoáng chất từ rễ, mở ra phương pháp mới trong thăm dò vàng tự nhiên.
- Nguồn đạm tốt cho sức khỏe: Vai trò và tầm quan trọng
- Tâm thư kêu cứu mẹ kế bạo hành và vết sẹo tâm lý
- Cuộc sống trên đê của làng lụt ngoại thành Hà Nội
Cây lá kim hé lộ mỏ vàng dưới lòng đất, nhờ vi khuẩn nội sinh
Theo tạp chí Environmental Microbiome, cây vân sam Na Uy (Picea abies) có thể hình thành hạt nano vàng khi vi khuẩn cộng sinh thực hiện quá trình trao đổi chất trong lá kim. Đây là nghiên cứu đầu tiên hé lộ mối liên hệ giữa vi sinh vật sống trong cây lá kim và quá trình tích tụ vàng.
Nhóm nghiên cứu của tiến sĩ Kaisa Lehosmaa, Đại học Oulu, thu thập 138 mẫu lá kim từ 23 cây vân sam gần mỏ vàng Kittilä ở miền Bắc Phần Lan – nơi khai thác vàng lớn nhất châu Âu.
Kết quả cho thấy, 4 cây trong số đó chứa hạt nano vàng nằm trong màng sinh học do các vi khuẩn như P3OB-42, Cutibacterium và Corynebacterium tạo ra. Màng này gồm polysaccharide và protein, giúp vi khuẩn tồn tại ổn định trong mô cây và liên kết chặt với khoáng chất.
Cây lá kim hé lộ mỏ vàng dưới lòng đất, mở hướng thăm dò sinh học
Tiến sĩ Lehosmaa nhận định, vi khuẩn sống cùng cây vân sam có thể chuyển đổi vàng hòa tan thành hạt rắn trong lá kim. Việc phát hiện những vi khuẩn này có thể trở thành phương pháp sàng lọc tự nhiên để thăm dò vàng hiệu quả.
Sự kết hợp giữa hạt nano và màng sinh học cho thấy khả năng tách khoáng của vi khuẩn nội sinh. Phát hiện mở ra hướng nghiên cứu mới về thăm dò khoáng sản thân thiện môi trường, không gây tổn hại đến hệ sinh thái. Các nhà khoa học cho rằng, cơ chế này có thể ứng dụng với nhiều loại cây và khoáng chất khác ngoài vàng, giúp mở rộng khả năng khai thác sinh học.
Theo giáo sư Maarit Middleton, Cục Khảo sát Địa chất Phần Lan (GTK), các mỏ khoáng sản giải phóng ion kim loại trong quá trình oxy hóa. Các ion này di chuyển lên tầng đất mặt – nơi cây hút nước và chất dinh dưỡng. Vì vậy, kim loại có thể được phát hiện trong thân, lá, thậm chí trong tuyết thông qua các thiết bị phân tích cực nhạy.
Quá trình này giúp khoa học hiểu rõ hơn về cách thực vật tham gia vào chu trình khoáng chất tự nhiên. Từ đó, con người có thể tận dụng khả năng này để phát hiện nguồn tài nguyên quý dưới lòng đất.
Vi khuẩn nội sinh – nhân tố then chốt trong khoáng hóa sinh học
Giáo sư Anna Maria Pirttilä, Đại học Oulu, cho biết cây cối chứa vô số vi sinh vật bên trong mô. Chúng đóng vai trò lớn trong quá trình khoáng hóa sinh học – khi các chất vô cơ và khoáng chất như vàng tích tụ, rắn lại trong mô cây, giúp cây giảm độc tính và tăng khả năng bảo vệ.
Các vi khuẩn này gọi là vi khuẩn nội sinh, có chức năng sản xuất hormone, hấp thụ dinh dưỡng và hỗ trợ cây phát triển. Ở cây vân sam, chúng có thể phân tách vàng hòa tan từ nước hút qua rễ, sau đó tập trung lại thành hạt nhỏ để bảo vệ cây khỏi độc hại. Nhờ sự cộng sinh này, cây không chỉ duy trì sự sống trong môi trường giàu khoáng mà còn tích tụ lượng vàng đáng kể trong lá kim.
Triển vọng ứng dụng công nghệ sinh học xanh
Các nhà nghiên cứu đánh giá phát hiện này mở ra hướng đi bền vững trong ngành khai thác. Thay vì đào bới phá hủy môi trường, con người có thể sử dụng cây và vi khuẩn để xác định vị trí mỏ vàng tự nhiên.
Công nghệ này vừa tiết kiệm chi phí, vừa giảm ô nhiễm và tổn thất sinh thái. Nếu được phát triển sâu hơn, phương pháp thăm dò sinh học có thể áp dụng trong việc truy tìm đồng, bạc hoặc kim loại hiếm khác.
Phát hiện từ cây lá kim ở Phần Lan là minh chứng rằng thiên nhiên vẫn chứa đựng nhiều cơ chế kỳ diệu. Khi con người biết khai thác đúng cách, cây cối không chỉ xanh hóa Trái đất mà còn trở thành “công cụ dò kho báu” hiệu quả trong tương lai.
Theo: VnExpress
