Περιβάλλον βακτήρια: Ο ρόλος των βακτηρίων “Iron Man”

Η ομάδα που χρηματοδοτήθηκε από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών των ΗΠΑ δημοσίευσε την ανακάλυψή της στο περιοδικό Frontiers in Microbiology.

Ο γεωβιολόγος Gemma Reguera εργάζεται πάνω σε βακτήρια γνωστά ως Geobacter, που βρίσκονται στο έδαφος και στα ιζήματα. Διερεύνησε τι συμβαίνει στα βακτήρια όταν συναντούν κοβάλτιο.

Το κοβάλτιο είναι ένα πολύτιμο αλλά όλο και πιο σπάνιο μέταλλο που χρησιμοποιείται σε μπαταρίες για ηλεκτρικά οχήματα και κράματα για διαστημόπλοια. Είναι επίσης τοξικό για τα έμβια όντα, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων και των βακτηρίων.

«Σκοτώνει πολλά μικρόβια», είπε ο Reguera. «Το κοβάλτιο διεισδύει στα κύτταρα τους και τα καταστρέφει».

Αλλά η ομάδα υποψιάζεται ότι ο Geobacter θα μπορούσε να ξεφύγει από αυτήν τη μοίρα. Τα μικρόβια είναι ανθεκτικά. Μπορούν να μπλοκάρουν ρύπους ουρανίου από τα υπόγεια ύδατα και μπορούν να τροφοδοτηθούν με ενέργεια από τα ορυκτά που περιέχουν οξείδιο σιδήρου.

Οι επιστήμονες γνωρίζουν λίγα για το πώς αλληλεπιδρούν τα μικρόβια με το κοβάλτιο, αλλά πολλοί ερευνητές πίστευαν ότι το τοξικό μέταλλο θα ήταν υπερβολικό για τα μικρόβια.

Η ομάδα της Reguera αμφισβήτησε αυτή την σκέψη και βρήκε το Geobacter να είναι αποτελεσματικό σε «ανθρακωρύχους» κοβαλτίου, εξάγοντας το μέταλλο από τη σκουριά χωρίς να το αφήσουν να διεισδύσει στα κελιά τους και να τα σκοτώσει. Αντίθετα, τα βακτήρια επικαλύπτονται ουσιαστικά με το μέταλλο.

«Σχηματίζουν νανοσωματίδια κοβαλτίου στην επιφάνειά τους και επιμεταλλώνονται με μια ασπίδα που τα προστατεύει», δήλωσε ο Reguera. «Είναι σαν τον “Iron Man” όταν φοράει το κοστούμι του».

Η Reguera βλέπει αυτήν την ανακάλυψη ως απόδειξη της ιδέας που ανοίγει την πόρτα σε συναρπαστικές δυνατότητες. Για παράδειγμα, το Geobacter θα μπορούσε να αποτελέσει τη βάση της νέας βιοτεχνολογίας για την ανάκτηση και ανακύκλωση κοβαλτίου από μπαταρίες ιόντων λιθίου, μειώνοντας την εξάρτηση της χώρας από ξένα ορυχεία κοβαλτίου.

Η ανακάλυψη καλεί επίσης τους ερευνητές να μελετήσουν το Geobacter ως μέσο απορρόφησης άλλων τοξικών μετάλλων. Η Reguera ενδιαφέρεται ιδιαίτερα να δει αν το Geobacter θα μπορούσε να βοηθήσει στον καθαρισμό του καδμίου, ενός μετάλλου που βρίσκεται στη βιομηχανική ρύπανση.

«Αυτή η νέα έρευνα μπορεί να οδηγήσει σε πιθανές εφαρμογές με περιβαλλοντικά και οικονομικά οφέλη, όπως η βελτίωση της εγχώριας προμήθειας κοβαλτίου, ενός κρίσιμου μετάλλου», δήλωσε ο Enriqueta Barrera, διευθυντής προγράμματος στο τμήμα επιστημών της Γης της NSF.

ΠΗΓΗ

ΑΦΗΣΤΕ ΜΙΑ ΑΠΑΝΤΗΣΗ

Please enter your comment!
Please enter your name here