बैक्टीरिया सोने की डली पैदा करता है

मिक्रोब विषाक्त सोने को हानिरहित, ठोस सोने के छर्रों में बदल देता है

इन छोटे गॉडलुगेट्स ने एक माइक्रोब का उत्पादन किया: जीवाणु क्यूप्रियाविडस मेटालिड्यूरंस। © टीयू म्यूनिख
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सेल के किनारे पर सोने की गांठ: एक छोटा माइक्रोब सोने के जमाव के निर्माण में अहम भूमिका निभाता है। क्योंकि जीवाणु क्यूप्रियाविडस मेटालिड्यूरान घुलनशील सोने के यौगिकों को ठोस सोने की डली में परिवर्तित कर देता है - बिना जहर के। जैसा कि शोधकर्ताओं ने पाया है, सूक्ष्म जीव का एक विशेष एंजाइम सोने को हानिरहित सोने के गांठ में बदलने की अनुमति देता है। यह इतना कीमती धातु को समृद्ध कर सकता है।

कीमती धातु सोना मांग में है - और गूढ़। आज तक, यह केवल आंशिक रूप से स्पष्ट किया गया है कि क्यों, हालांकि एक पूरे के रूप में पृथ्वी की पपड़ी में सोना दुर्लभ है, कुछ स्थानों पर अभी भी बड़े अयस्क जमा हैं। शोधकर्ताओं ने लंबे समय से संदेह किया है कि इन सोने के भंडार का गठन विशुद्ध रूप से भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं द्वारा किया गया था जैसे कि भूकंप या भू-रासायनिक प्रतिक्रियाएं गर्म झरनों पर।

हालांकि, अब यह स्पष्ट हो गया है कि कई सोने की घटनाओं का अस्तित्व अन्य अभिनेताओं के लिए है: रोगाणुओं। इसके लिए साक्ष्य कुछ साल पहले जमा किए गए कार्बनिक पदार्थों में प्रदान किए गए थे, जो कि प्राइमरी बैक्टीरिया से उत्पन्न होते हैं।

माइक्रोबियल गोल्ड कलेक्टर

लेकिन आज भी ऐसे बैक्टीरिया हैं जो भारी धातुओं को तोड़ सकते हैं और सोना जमा कर सकते हैं। उनमें से क्यूप्रियाविडस मेटालिड्यूरंस है। यह रॉड के आकार का जीवाणु मिट्टी में अधिमानतः रहता है जिसमें कई भारी धातुएं होती हैं - और इस प्रकार ऐसे तत्व जो आमतौर पर जीवित चीजों के लिए अत्यधिक विषाक्त होते हैं। मार्टिन-लूथर-यूनिवर्सिटी हेल-वेटनबर्ग के डिट्रीच नीस बताते हैं, "अगर कोई जीव यहां जीवित रहना चाहता है, तो उसे इन विषाक्त पदार्थों से खुद को बचाने का रास्ता खोजना होगा।"

लेकिन यह कैसे काम करता है Cupriavidus metallidurans अस्पष्ट है। यह केवल ज्ञात था कि माइक्रोब के सामान्य रूप से विषाक्त घुलनशील सोने और तांबे के यौगिकों को चोट नहीं लगती है। ऐसा क्यों है और कैसे जीवाणु सोने को समृद्ध करते हैं, नीस और उनके सहयोगियों ने अब साफ कर दिया है। उन्होंने जैव रासायनिक और माइक्रोएनालिटिक तरीकों के संयोजन का उपयोग करके बैक्टीरिया के चयापचय का विश्लेषण किया। प्रदर्शन

क्यूप्रियाविदस मेटालिड्यूरन्स की एक कोशिका - कोशिका के बाहरी क्षेत्र में स्पष्ट रूप से दिखाई देती है, कॉम्पैक्ट सोने की डली। I अमेरिकन सोसायटी फॉर माइक्रोबायोलॉजी

घुली हुई धातु नगेट्स बन जाती है

परिणाम: जीवाणु में एक विशेष एंजाइम होता है जो अत्यधिक विषैले घुलने वाले तांबे और सोने के यौगिकों को कम विषाक्त अघुलनशील रूप में परिवर्तित करता है। "परिणामस्वरूप, कम तांबा और सोने के यौगिक कोशिका में प्रवेश करते हैं, जीवाणु कम जहर होता है, और यह अधिशेष तांबे का निपटान कर सकता है, " नीस बताते हैं।

लेकिन रोमांचक बात यह है कि यह एंजाइम बैक्टीरिया सेल के बाहरी क्षेत्र में सोने के संचय की ओर भी जाता है। भंग सोने के यौगिकों से, समय के साथ कई छोटे, अघुलनशील सोने की डली बन जाती है। माइक्रोब के लिए यह लाभ है कि सोना बहुत हानिरहित है और अब विषाक्त नहीं है। हालांकि, इस प्रक्रिया से यह स्पष्ट हो सकता है कि लंबे समय में भूमिगत में सोने के पूरे भंडार कैसे बनाए गए हैं।

द्वितीयक सोने का निर्माता

क्यूप्रियाविडस मेटालिड्यूरन्स और इसी तरह के बैक्टीरिया तथाकथित माध्यमिक सोने के निर्माण में एक केंद्रीय भूमिका निभाते हैं, जैसा कि शोधकर्ताओं ने समझाया है। केवल उनकी मदद से घुलनशील सोने के यौगिकों को प्राथमिक के अपक्षय के दौरान गठित किया जाता है, भूवैज्ञानिक सोने के अयस्क वापस ठोस, अघुलनशील रूप में बदल जाते हैं और सबसॉइल में समृद्ध होते हैं।

लेकिन यह सब नहीं है: इस सोने के परिवर्तन में शामिल रासायनिक चरणों का ज्ञान भविष्य में सोने के खनन को अधिक पर्यावरण के अनुकूल बनाने में मदद कर सकता है। क्योंकि अभी तक, जहरीले पारा यौगिकों का उपयोग केवल थोड़े से सोने के साथ अयस्कों से सोने की वसूली के लिए किया जाता है। बैक्टीरियल एंजाइम जैसे कि क्यूप्रियाविडस मेटालिड्यूरान भविष्य में इन जहरीले अर्क को बदल सकते हैं, वैज्ञानिकों को उम्मीद है। (मेटालॉमिक्स, 2018; डोई: 10.1039 / c7mt00312a)

(मार्टिन-लूथर-यूनिवर्सिटी हाले-विटनबर्ग, 01.02.2018 - NPO)