Przełomowe odkrycie naukowców. Nie trzeba już kopać, by znaleźć złoto
W dobie kryzysu klimatycznego i ograniczania wydobycia surowców to odkrycie jest, dosłownie i w przenośni, na wagę złota. Zespół naukowców z Uniwersytetu Marcina Lutra w Halle-Wittenberg, Politechniki Monachijskiej i Uniwersytetu w Adelajdzie w Australii odkrył procesy molekularne zachodzące wewnątrz bakterii. Okazuje się, że niektóre mikroorganizmy mogą przekształcać toksyczne metale ciężkie w czyste złoto.
By ograniczyć koszta związane z wydobyciem wartościowych kruszców naukowcy podejmują szereg coraz to ciekawszych badań. Jak okazuje się stare mleko może być wykorzystane do ekstrakcji złota i innych metali z elektroodpadów. Naukowcy ze Szwajcarii opracowali absorbujący złoto materiał z użyciem przeterminowanego mleka, aby wydobywać cenne metale ze zużytych płyt głównych komputerów.
Bakterie produkują złoto
Jak powszechnie wiadomo wysokie stężenia metali ciężkich, takich jak miedź i złoto, są toksyczne dla większości organizmów żywych. Nie dotyczy to jednak malutkiej bakterii Cupriavidus metallidurans, która znalazła sposób na ekstrakcję cennych pierwiastków ze związków metali ciężkich bez konieczności zatruwania się. Jednym z interesujących efektów ubocznych jest tworzenie maleńkich bryłek złota. Jak podaje Science Daily międzynarodowa grupa badaczy przedstawiła swoje odkrycia w czasopiśmie "Metallomics".
Pałeczkowata bakteria C. metallidurans żyje głównie w glebach wzbogaconych licznymi metalami ciężkimi. Z czasem niektóre minerały rozkładają się w glebie i uwalniają do środowiska toksyczne metale ciężkie oraz wodór.
Poza toksycznymi metalami ciężkimi, warunki życia w tych glebach nie są złe. Jeśli organizm decyduje się tu przetrwać, musi znaleźć sposób na ochronę przed tymi toksycznymi substancjami
Jak się okazało malutka bakteria C. metallidurans potrafi biologicznie deponować złoto.
Tajemnica pozyskiwania złota tkwi w enzymach
Złoto wnika do bakterii w ten sam sposób co miedź. Kiedy cząsteczki miedzi i złota wchodzą w kontakt z bakteriami, zachodzi szereg procesów chemicznych. Miedź, która zazwyczaj występuje w formie trudnej do wchłonięcia, przekształca się w formę znacznie łatwiejszą do zaimportowania przez bakterię, dzięki czemu może dotrzeć do wnętrza komórki. To samo dzieje się ze związkami złota.
Gdy wewnątrz bakterii nagromadzi się zbyt dużo miedzi, jest ona zazwyczaj wypompowywana przez enzym CupA. Jednak jak powiedział prof. Nies gdy obecne są również związki złota, enzym jest hamowany, a toksyczne związki miedzi i złota pozostają w komórce. Aby rozwiązać ten problem, bakterie aktywują inny enzym - CopA. Enzym ten przekształca związki miedzi i złota w ich pierwotnie trudne do wchłonięcia formy.
Inną konsekwencją jest to, że trudne do wchłonięcia związki złota przekształcają się w zewnętrznej części komórki w nieszkodliwe bryłki złota o wielkości zaledwie kilku nanometrów
W naturze C. metallidurans odgrywa kluczową rolę w powstawaniu tzw. złota wtórnego, które powstaje w wyniku rozpadu pierwotnych, geologicznie utworzonych, starożytnych rud złota.
