Přejít na hlavní obsah

V biochemické laboratoři vyvíjejí zázračnou rostlinu

AnotaceRostlinaVědci Přírodovědecké fakulty se ve svých laboratořích snaží vyvinout zázračnou rostlinu, která by dokázala odvrátit následky ekologické havárie. Pokud by se jim to podařilo, rostliny by například mohly vyčistit kontaminované plochy neratovické Spolany. Stačilo by je tam jenom zasadit.

„Zkoumáme vztah rostlin a těžkých kovů. Bylo zjištěno, že rostliny se snaží těžké kovy zachytit, aby jim neškodily, kromě jiného mohou poškozovat jejich DNA,“ popisuje mechanismus, díky němuž některé rostliny smrtelná dávka jedů nezničí, vedoucí biochemické laboratoře René Kizek. Vědce nyní zajímá, jak mechanismus zachycení těžkých kovů v rostlině funguje, a snaží se tuto schopnost podpořit. Jejich úsilí by mělo vést až k vyvinutí takzvané superrostliny.

Pracovníci biochemické laboratoře tak hledají geny i z jiných organismů, které by mohli do rostlin vnést. „To by podpořilo schopnost rostliny přežít v prostředí s vysokou koncentrací těžkých kovů a rostlina by byla schopna přijmout věší množství toxické sloučeniny,“ vysvětluje možné čištění půdy Kizek.

Jeden z kultivačních boxů, v nichž tým Reného Kizka provádí své výzkumy. Foto: Archiv V. Adama.
Jeden z kultivačních boxů, v nichž tým Reného Kizka provádí své výzkumy. Foto: Archiv V. Adama.
Experimenty vědci provádějí na několika úrovních: u buněk tabáku, embryí rostlin a na celistvých rostlinách (kukuřice, slunečnice, saláty). Experimenty jsou prováděny tak, že je rostlina nejprve naklíčena. Klíční rostliny jsou vysazeny a přibližně čtrnáct dní rostou za běžných podmínek. Poté je přidán těžký kov a sledují se různé parametry, jako jsou například růst, životnost a obsah specifických stresových molekul.

A jaké vlastnosti musí rostliny mít? „Musí být snadno pěstovatelné, to znamená, že nejvýhodnější jsou rostliny kulturní, u kterých je velmi dobře zvládnutá agrotechnika. Proto jsou plané rostliny pro účely „léčení“ půdy méně vhodné,“ vysvětluje Kizek. Další důležitou vlastností vyvíjené rostliny je to, že musí tvořit velké množství biomasy, především v nadzemní části. Protože pokud by rostlina toxické látky nechávala v kořenech, musela by se „vydloubávat“ z půdy a to je energeticky náročnější.

Současné technologie čištění zamořených půd jsou založeny na tom, že přijede těžká technika, půdu vybagruje, ta se naloží do vlaku a odveze se do spalovny. Daný proces je energeticky i finančně velmi náročný.

Oproti tomu sklizení rostliny je méně náročné jak na lidské, tak i energetické zdroje a další manipulace s rostlinným odpadem je mnohonásobně jednodušší. Nevýhodou „rostlinného způsobu“ je zatím nízká účinnost procesu remediace, která se v experimentálních podmínkách pohybuje mezi 10 a 20 procenty. Vědci chtějí tuto schopnost zvýšit a vypěstovat rostlinu, která pojme co nejvíce těžkých kovů. „V tomto ohledu nás ještě čeká dlouhá cesta,“ míní Kizek, který se svou skupinou na zmiňovaném projektu pracuje více než tři roky. Obecně lze říci, že tyto technologie nejsou v České republice příliš rozpracované, ale jejich postupné zavádění do praxe jistě přinese velmi zajímavou alternativu ochrany životního prostředí.

Hlavní novinky