• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27.04.2024, 11:14
КНЦ РАН
408

Малые дозы редкоземельных элементов поспособствовали росту микроскопических грибов

❋ 4.4

Редкоземельные элементы, к которым относятся скандий, иттрий и четырнадцать лантаноидов после лантана: церий, празеодим, неодим, прометий, самарий, европий, гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий, иттербий и лютеций, называют «витаминами промышленности», поскольку их роль во многих отраслях мировой экономики весьма велика и продолжает расти. Эксперименты, проведенные учеными КНЦ РАН, показали, что большие количества этих веществ подавляют рост всех грибов, однако малые вызывают эффект стимулирования жизненных показателей этих организмов.

Малые дозы редкоземельных элементов поспособствовали росту микроскопических грибов / © Rashed Paykary, unsplash.com

В связи с ростом добычи редкоземельных элементов загрязнение этими элементами становится все более актуальным. Уже зарегистрированы их антропогенные аномалии в почве, водных экосистемах и донных отложениях. Однако информации об экотоксичности, опасных уровнях и биоаккумуляции этих элементов пока недостаточно, чтобы прогнозировать их влияние на экосистемы.

Известно, что в больших количествах редкоземельные элементы могут оказывать токсическое воздействие на живые организмы. Например, лантан подавляет функционирование и восстановление эритроцитов и лейкоцитов в крови. Некоторые исследователи отметили явление гормезиса, то есть не подавление жизненных показателей, а их стимулирование, при воздействии малых доз солей редкоземельных элементов. Однако именно с помощью этих элементов производят сверхпроводники и супермагниты, светодиоды и смарт-батареи, ветровые турбины и солнечные панели и другие высокотехнологичные элементы. Несколько исследований подтвердили антиоксидантное и антисептическое действие редкоземельных элементов при лечении некоторых заболеваний.

В Институте проблем промышленной экологии Севера Кольского научного центра изучают влияние процессов добычи в Мурманской области руд и отходов их переработки на природу региона. Также здесь разрабатывают технологии биовыщелачивания, то есть используют способность живых организмов накапливать отдельные элементы и производить вещества, облегчающие выделение редкоземельных элементов из промышленных отходов горного производства. В статье, опубликованной в журнале Toxics, приводятся результаты нового исследования на эту тему, проведенного совместно с сотрудниками Ботанического сада имени Комарова РАН.

Изучив микрофлору лопаритового хвостохранилища Ловозерского горно-обогатительного комбината (единственного действующего комбината, разрабатывающего лопаритовые руды), ученые выделили штаммы микрогрибов Aspergillus niveoglaucus, Geomyces vinaceus, Penicillium simplicissimum, Pseudogymnoascus pannorum, Umbelopsis isabellina и вместе с контрольным штаммом Sydowia polyspora подвергли их воздействию хлоридных и нитратных солей трех лантаноидов: лантана, церия и неодима (поскольку именно эти редкоземельные элементы в большом количестве содержатся в отходах лопаритовой и апатит-нефелиновой горнодобывающей промышленности, которые являются основными источниками негативного воздействия на окружающую среду на Кольском полуострове). Эксперименты показали, что большие количества этих веществ подавляют рост всех грибов, однако малые вызывают эффект гормезиса.

Наибольшую стойкость по отношению к редкоземельных элементам и наиболее выраженный горметический эффект проявили Penicillium simplicissimum и Umbelopsis isabellina. Необходимо отметить, что P. simplicissimum входит в число наиболее распространенных видов, используемых для биовыщелачивания металлов. Для того, чтобы понять механизм гормезиса, нужны дополнительные исследования, однако уже понятно, что выделенные виды микрогрибов можно использовать для биовосстановления загрязненных редкоземельными элементами территорий, а также для добычи этих элементов из отходов горной промышленности с помощью биовыщелачивания. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
КНЦ РАН
Кольский научный центр Российской академии наук (бывший Кольский филиал Академии наук СССР) имени С. М. Кирова, объединение научных учреждений РАН на Кольском полуострове.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

3 июля, 14:09
Максим Абдулаев

Китайские и британские палеонтологи обнаружили древнейший эволюционный прообраз челюстей современных пауков и скорпионов. Просканировав окаменелость животного Urokodia aequalis возрастом 518 миллионов лет, ученые выявили самую раннюю известную науке переходную форму хелицер. Трехмерная модель впервые наглядно показала, как именно возникло главное оружие паукообразных: несколько суставов длинных хватательных конечностей, характерных для кембрийских хищников, срослись воедино и образовали новый ротовой аппарат.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

5 июля, 11:05
Марк Чернов

Новая находка доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Это открытие кардинально меняет представления о развитии иммунитета и расширяет горизонты для поиска новых лекарств.

1 июля, 08:40
Марк Чернов

В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий