Czy w drzewach naprawdę może kryć się złoto? Choć brzmi to jak bajka, fińscy naukowcy udowodnili, że w igłach świerka pospolitego (Picea abies) znajdują się drobne cząsteczki cennego metalu. Badania, opublikowane w czasopiśmie Environmental Microbiome, pokazują, że świerki potrafią pobierać złoto z gleby i gromadzić je w swoich tkankach dzięki współpracy z bakteriami.
Naukowcy z Uniwersytetu w Oulu odkryli, że niektóre świerki rosnące w pobliżu fińskiej kopalni złota w Kittilä zawierają w swoich igłach nanocząsteczki złota. To zjawisko może całkowicie odmienić sposób, w jaki poszukuje się złóż metali szlachetnych w glebie.
Świerki ze złotem
Badacze przebadali 138 próbek igieł z 23 drzew rosnących w rejonie kopalni i poddali je analizie mikroskopowej oraz chemicznej. W czterech przypadkach wykryto drobne cząsteczki złota o wielkości zaledwie kilku nanometrów.
„Nasze najnowsze badania dostarczają pierwszych dowodów na to, w jaki sposób złoto przenika do pędów roślin i jak wewnątrz igieł mogą tworzyć się jego nanocząsteczki” – wyjaśnia dr Lehosmaa z Uniwersytetu Oulu w Finlandii.
Skąd w igłach drzew wziął się tak cenny metal?
Okazuje się, że złoto może występować w glebie i wodach podziemnych w formie rozpuszczonych jonów lub mikroskopijnych cząstek. System korzeniowy drzew pobiera wodę wraz z rozpuszczonymi w niej pierwiastkami, a niektóre z nich (w tym złoto) przedostają się dalej do tkanek roślin.
„Mikroorganizmy żyjące w drzewie mogą następnie wytrącać to rozpuszczalne złoto, przekształcając je z powrotem w stałe nanocząsteczki. Tego złotego pyłu nie da się jednak dostrzec gołym okiem – nanocząsteczki mają rozmiar zaledwie jednej milionowej części milimetra i są zbyt małe, by mogły mieć znaczenie komercyjne.” – tłumaczy dr Lehosmaa.
Mikroskopijni pomocnicy – bakterie, które „wydobywają” złoto
Zespół badawczy zidentyfikował aż 998 rodzajów bakterii endofitycznych (mikroorganizmów żyjących wewnątrz tkanek roślinnych) z igieł świerków. Najliczniejsze z nich należały do typów Pseudomonadota (61%), Bacillota (12%) i Actinomycetota (12%).
Naukowcy podejrzewają, że endofity pełnią kluczową rolę w procesie biomineralizacji – czyli w biologicznym formowaniu minerałów. Bakterie mogą „zagęszczać” cząsteczki złota, aby zmniejszyć ich toksyczność, a w efekcie tworzyć stabilne, mikroskopijne struktury w tkankach drzew. To pierwszy raz, gdy proces ten został udokumentowany w igłach świerka.
Analiza gatunków wskaźnikowych ujawniła 18 taksonów bakterii, które tworzą biofilm zdolny do wiązania metali i ułatwiający ich akumulację w roślinie. Szczególnie interesujące okazały się bakterie z rodzajów Corynebacterium, Cutibacterium, Methylobacterium oraz P3OB-42.
Złoty świerk – nowa era w poszukiwaniu złóż
Świerk pospolity, tak powszechny w europejskich lasach, okazał się drzewem o niesamowitych właściwościach. Jednak jego złoto nie stanie się nowym źródłem bogactwa. Stężenia złota (Au) w igłach, mierzone w próbkach zbiorczych, wahały się od 0,2 do 2,8 μg/kg (masa sucha). Jednak w trzech z czterech igieł, w których stwierdzono obecność nanocząstek Au, stężenia złota były poniżej granicy wykrywalności.
Choć sam świerk nie przyniesie nikomu fortuny, jego złote igły mogą pomóc naukowcom lepiej zrozumieć obieg pierwiastków w przyrodzie i stworzyć bardziej przyjazne środowisku metody eksploracji geologicznej.
Wyniki badań dowodzą, że rośliny mogą pełnić rolę tzw. biowskaźników, czyli naturalnych sygnalizatorów obecności złóż metali w glebie. Analiza próbek roślinnych może w przyszłości stanowić alternatywę dla tradycyjnych, inwazyjnych metod geologicznych. To także dowód na ścisłe powiązania między światem biologicznym a geologicznym. Mikroorganizmy i rośliny nie tylko reagują na środowisko, lecz także aktywnie uczestniczą w procesach akumulacji i biomineralizacji pierwiastków.
Jak podkreśla dr Lehosmaa, bakterie i inne mikroorganizmy żyjące w roślinach mogą znacząco wpływać na to, w jaki sposób drzewa akumulują metale. Nawet pozornie zwyczajnych elementach przyrody kryją się niezwykłe zjawiska. Wystarczy przyjrzeć się im pod mikroskopem, by dostrzec, że natura od dawna tworzy swoje własne, choć niewidoczne gołym okiem, skarby.
Źródło:
Lehosmaa K. et al. (2025). Gold nanoparticles in spruce needles associated with endophytic bacteria. Environmental Microbiome. DOI: 10.1186/s40793-025-00770-x
