Hogyan gyűjti össze a páfrány a mérgező arzént a leveleiben és nem hal meg

páfrány arzén kivonásra

A páfrányok világa lenyűgöző és rengeteg érdekességet rejt. A Science magazinban jelent meg nemrégiben, hogy a páfrányok a káros arzént is képesek összegyűjteni.

Egyes fajok kiemelkedő nehézfémtűréssel rendelkeznek, mint például a Pteris vittata páfrányok. Képesek magas arzénszintet felhalmozni és tárolni, és túlélni. Egy újonnan azonosított génkészlet segít megmagyarázni, hogyan.

A legtöbb élőlény az arzént és más nehézfémeket sem képes hosszútávon jól tárolni és emberi szinten is tudjuk, hogy a nehézfémmérgezés nem játék és komoly betegségek alakulnak ki miattuk.

A Pteris vittata páfrány viszont rendelkezik egy kulcsfontosságú fehérjével és egy speciális génkészlettel.

A kutatók három gént azonosítottak, mely felelős az arzén tárolásáért – írja a május 20-i Current Biology tanulmánya.

A páfrány a növény gyökereitől a hajtásaiig elmozdítja a talajban gyakran arzenátként megtalálható nehézfémet. Ott a három gén olyan fehérjéket állít elő, amelyek segítik az arzenátot, amint az áthalad a növény sejtjein, és egy vakuolumnak nevezett sejtrészbe jut, ahol az arzént lefoglalják.

Egy GAPC1 nevű fehérje “felkapaszkodik” az arzenátra, hogy ne tudjon kárt tenni a növényben.

Egy másik fehérje, az OCT4 segít az arzenátnak átjutni a sejtmembránokon, majd egy GSTF1 nevű fehérje arzenitté alakítja.

Jody Banks, a nyugati Lafayette -i Purdue Egyetem botanikusa és kollégái szerint, ha a géneket kivették a növényből, akkor az arzén hatására elhaltak ezek a növények ugyanúgy, mint bármelyik másik e három gént nem tartalmazó társuk.

Az utóbbi időben már elkezdték az arzén kivonására használni ezeket a páfrányokat.

“Sokáig tart, de valóban olcsó”

,- összehasonlítva a több millió dollárral, amelybe kerülhet a szennyezett szennyeződések feltárása és tisztítása, mondja Banks. 

A növények nemesítése ezzel akár egy új irányt is vehet. Bár a világ a GMO ellen van jelenleg, de egy újszerű lehetőség is feltárult a tudománynak hála, rehabilitálni az arzénnal szennyezet talajokat páfrányok vagy más szervezetek által.

A P. vittata félig trópusi növény, és nem tud mindenhol egész évben növekedni. Banks szerint azonban, ha génjeit más növényekbe illesztené, lehetővé tenné a hidegtűrőbb fajok alkalmazását az arzén eltávolításában.

Fotó: Science.org

Ajánlott cikkek