Ontdekkingen over bomen blijven ons wonderen brengen. In eta nota presenteren we een merkwaardig exemplaar dat zijn sap bijdraagt aan de genezing van bodems.

De bomen houden niet op ons te verrassen, de zogenaamde Pycnandra acuminata accumuleert een verbazingwekkende 20-25% nikkel in zijn sap, blauwgroene kleur, hierdoor is zijn volksnaam in het Frans sève bleue, letterlijk “blauw sap”.

In het geval van Nieuw-Caledonië is de hoge concentratie van zware metalen natuurlijk en dit heeft de evolutie mogelijk gemaakt van soorten die het verdragen en zelfs gebruiken als een voordeel voor hen; maar er zijn vele andere plaatsen in de wereld waar de concentratie van zware metalen is te wijten aan menselijke vervuiling. Deze planten kunnen worden gebruikt om deze gebieden te helpen ontsmetten, zowel oppervlakkig als tot op de diepten die de wortels bereiken.

Fyto-extractie is voorgesteld en aangetoond voor de sanering van met toxische elementen verontreinigde bodems, voor biofortificatie (met name voor zink) of om hyperacumulatiekenmerken aan andere gewassen toe te kennen.

Onlangs werden we verrast door het fenomeen Wood Wide Web waarin honderden wortels met elkaar verbonden zijn, in permanente communicatie onder de aarde. Meer dan 40 jaar geleden werd een soort blauwe sapboom ontdekt die gespecialiseerd is in de hyperacumulatie van zware metalen en wetenschappers concentreren zich momenteel op dit proces.

De planten groeien op een substraat, beter bekend als bodem, bestaande uit een organisch deel en een ander mineraal. Het is echt een zeer complex levend systeem. In gevallen waarin zware metalen zich in het substraat ophopen, bijvoorbeeld als gevolg van mijnbouw zoals nikkel en zink, wordt het plantenleven bijna onmogelijk, maar deze hyper-accumulerende soorten zijn de uitzondering.

De evolutie van bomen

Er is een gespecialiseerde groep van bomen genaamd hyperacumulatoren die is geëvolueerd om giftige metalen op te nemen in hun stengels, bladeren en zelfs zaden. Een van deze bomen is de soort die bekend staat als Pycnandra acuminata, een langzaam groeiende houtachtige boom met blauw sap die een hoogte van 15 tot 20 meter kan bereiken en groeit op het eiland Nieuw-Caledonië in de Stille Zuidzee.

Hoewel veel bomen het onmogelijk vinden om te groeien op bodems met zware metalen, bloeit deze soort niet alleen en vruchtbaar, maar zuivert ze ook de bodem van deze gifstoffen.

Deze prachtige aanpassing van de natuur die het sap van Pycnandra acuminata blauwgroen maakt, heeft zijn wetenschappelijke verklaring. De meest populaire hypothese om de evolutie van hyperacumulatie te verklaren draait om” elementaire herbivorie bescherming”, die stelt dat verhoogde concentraties van metalen of metalloïden in scheuten bescherming bieden tegen blad-kauwende insecten.

Experimentele studies hebben voldoende bewijs geleverd dat hyperaccumulated nikkel giftig is voor de meeste herbivore insecten, maar sommige gespecialiseerde insecten zijn gevonden met een hoge mate van tolerantie.

Hyperacumulatie kan ook schimmelwerende effecten hebben of kan de kieming en groei van concurrerende plantensoorten verminderen door een verhoging van nikkelconcentraties in nabijgelegen bodem, door strooisel afzetting. Toepassingen in nikkelfyto-extractie en phyto-mining
Planten van dit type zijn van groot belang vanwege hun potentieel gebruik in fytoremediatie van verontreinigde verlaten mijnen, of zelfs als een middel voor niet-destructieve plantenkweek van bodems die rijk zijn aan zware metalen, waardoor deze kunnen worden verzameld en zelfs gebruikt op een ecologisch duurzame manier.

Er is een duidelijk potentieel voor nikkelfytominatie, waarbij hyperacumulatorgewassen worden geteeld in bodems die sub-economisch zijn voor conventionele mijnbouw, met het verzamelen van hun biomassa om een nikkelrijk ‘bio-mineraal’te produceren. Dit bio-mineraal is veel rijker aan nikkel dan traditionele gewonnen mineralen en kan worden gebruikt om zuivere chemicaliën of katalysatoren af te leiden. Fyto-extractie toepassingen bestaan voor een verscheidenheid van andere elementen waarvoor hyper-accumulerende planten bekend zijn, met inbegrip van selenium, thallium en mangaan, of om bodems verontreinigd met arseen-cadmium of selenium te saneren.

Door set

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *