सोनं खरंच झाडांवर उगवतं? संशोधकांनी उलगडलं निसर्गाचं गोल्ड सीक्रेट

संशोधकांना काय आढळले?

• फिनलँडमध्ये नॉर्वे स्प्रूस (Norway Spruce) नावाच्या झाडांचा अभ्यास करणाऱ्या संशोधकांना झाडाच्या पानांमध्ये सोन्याचे अतिसूक्ष्म कण आढळले.
• आश्चर्याची गोष्ट म्हणजे हे कण या सुईसारख्या पानांमध्ये राहणाऱ्या सूक्ष्मजीवांच्या (मायक्रोब्सच्या) मदतीने तयार होतात, असे दिसून आले आहे.
• युनिव्हर्सिटी ऑफ ऑलु (Oulu) आणि फिनलँडच्या भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण (Geological Survey of Finland) संस्थेने केलेल्या या अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की, विशिष्ट प्रकारचे जीवाणू जमिनीतील विरघळलेले सोने (Soluble Gold) रूपांतरित करून ते या पानांच्या आत घन कणांच्या स्वरूपात जमा करतात.
• हा शोध हरित, वनस्पती-आधारित सोने संशोधन (Greener, Plant-based Gold Exploration) करण्याच्या दिशेने महत्त्वपूर्ण पाऊल मानले जात आहे.

सोने तयार करण्यासाठी सूक्ष्मजीव आणि झाडे एकत्र कसे काम करतात?

नॉर्वे स्प्रूस झाडे विविध सूक्ष्मजीवांना आश्रय देतात, जे त्यांच्या पानांमध्ये रासायनिक अभिक्रियांवर (Chemical Reactions) परिणाम करतात. डी.एन.ए. तपासणीतून हे उघड झाले की, P3OB-42, Cutibacterium आणि Corynebacterium सारखे विशिष्ट जीवाणू गट सोन्याचे नॅनो पार्टिकल्स असलेल्या पानांमध्ये अधिक सामान्य होते. हे सूक्ष्मजीव ‘चिकट बायोफिल्म्स’मध्ये राहतात, ज्यामुळे मायक्रो एन्व्हायर्मेंट तयार होते. हे वातावरण विरघळलेल्या सोन्याला घन, नॅनो आकाराच्या कणांमध्ये रूपांतरीत करू शकते. त्यामुळे सोने पानांच्या आत प्रभावीपणे अडकून राहते.

जमिनीतील सोने पाण्याच्या माध्यमातून विरघळलेल्या स्वरूपात वनस्पतींच्या मुळांमध्ये प्रवेश करते आणि वरच्या दिशेने पाने व नीडल्सपर्यंत पोहोचते. एकदा आत पोहोचल्यावर, सूक्ष्मजीवांच्या बायोफिल्म्सद्वारे तयार झालेल्या सूक्ष्म वातावरणामुळे सोने घन कणांच्या रूपात स्थिर होते. संशोधकांना प्रत्येक झाडामध्ये सोने आढळले नाही, याचा अर्थ पाण्याचे मार्ग, पानांमध्ये आढळणारे सूक्ष्मजीव आणि स्थानिक परिस्थिती या सर्व गोष्टी या प्रक्रियेत महत्त्वाची भूमिका बजावतात.

हरित सोने संशोधन काय?

पारंपरिकपणे, सोने शोधण्यासाठी ड्रिलिंग आणि भू-रासायनिक सर्वेक्षणांवर अवलंबून राहावे लागते. सोन्याच्या अस्तित्वाशी कोणत्या सूक्ष्मजीवांचा संबंध आहे, हे समजून घेतल्यास शास्त्रज्ञांना वनस्पती-आधारित तपासणी पद्धती विकसित करण्यात मदत होऊ शकते. त्यामुळे अनावश्यक ड्रिलिंग आणि पर्यावरणावरील परिणाम कमी होईल. वनस्पतींच्या ऊतींमधील सूक्ष्मजीवांची नोंद करून, संशोधक खनिज संशोधनाची कार्यक्षमता सुधारू शकतात.

वनस्पतींमधील याच सूक्ष्मजीवचालित प्रक्रियांचा वापर खाणकाम-प्रभावित क्षेत्रातील पाण्यातून धातू पुनर्प्राप्त करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. उदाहरणार्थ, जलचर वनस्पती आणि शेवाळ धातूंना घन स्वरूपात रूपांतरीत करू शकतात. त्यामुळे जलशुद्धीकरण होऊ शकते आणि पर्यावरणासाठीदेखील हे फायद्याचे ठरू शकते. झाडांच्या आत असलेले सूक्ष्मजीव निसर्गात खनिजे कशी जमा करतात, हे समजून घेण्यासाठी महत्त्वपूर्ण ठरू शकतात.

साधी स्प्रूसची सुईसारखी पाने निसर्गाची गुप्त किमया उघड करण्यासाठी एक लहान, पण महत्त्वाची ठरू शकतात. जर हे पुढे सिद्ध झाले, तर हा शोध जंगलांना नैसर्गिक ‘बायोमायनिंग’ क्षेत्रात रूपांतरित करू शकतो आणि झाडांमधून मौल्यवान धातू मिळवले जाऊ शकतात. हा निसर्गाचा एक इशारादेखील आहे की, सोन्यापेक्षा अधिक मौल्यवान असलेली रहस्ये निसर्गात दडलेली असू शकतात.

प्रत्येक झाडात सोने नसते

प्रत्येक झाडात सोने आढळून येते, असे नाही. सोन्याच्या नॅनो पार्टिकल्सच्या उपस्थितीसाठी पाण्याचे मार्ग, सूक्ष्मजीव आणि स्थानिक परिस्थिती यांचे योग्य संतुलन आवश्यक असते. या शोधाने सोन्याच्या शोधाची एक नवीन, पर्यावरणास अनुकूल पद्धत समोर आली आहे. हा अभ्यास अद्याप सुरुवातीच्या टप्प्यात आहे; परंतु त्यातून निसर्गाच्या रसायनशास्त्राचे एक नवे रहस्य उलगडले आहे. आता भविष्यातील अभ्यासात, संशोधक हे पाहतील की ही प्रक्रिया इतर झाडांवर आणि धातूंवरदेखील काम करते का. जर तसे असेल, तर नॉर्वे स्प्रूस वृक्षांसारखी झाडे एके दिवशी सोने आणि धातूंचे नैसर्गिक स्रोत ठरू शकतील.