Бактерии-биосенсоры обнаружат загрязнение тяжелыми металлами

Ученые австралийского исследовательского центра CRC CARE (Cooperative Research Centre for Contamination Assessment and Remediation of Environment) изучают возможность применения жгутиковых одноклеточных водорослей рода Эвглена для выявления содержания в почве, воде или воздухе токсичных тяжелых металлов на основании регистрации замедления роста и размножения, а также изменений формы микроорганизмов.


Конечной целью работы является создание простого теста, с помощью которого население или органы охраны окружающей среды смогут получать информацию о повышении содержания токсичных металлов или металлоидов (металлоподобных соединений, таких как мышьяк) в окружающей среде до опасных значений.

Такой тест поможет решить проблему отравления миллионов людей в Бангладеш и Западной Бенгалии (Индия) природным мышьяком, загрязняющим воду источников. Высокое содержание мышьяка в природных водах, используемых для водопоя скота, является проблемой для Австралии и Новой Зеландии, где содержащие этот элемент химикаты в течение десятилетий использовали для борьбы с вредителями.

Нельзя забывать также про заброшенные золоторудные шахты, при разработке которых применяли мышьяк, хвостовые отвалы рудников по добыче различных металлов, заболоченные территории, использовавшиеся для слива сточных вод; старые заводы по производству красителей и батареек, оставившие загрязненные свинцом и ртутью пятна на территории городов, а также заводы по производству удобрений и другие промышленные предприятия, загрязняющие почву кадмием и другими токсичными металлами.

Содержание токсичных металлов в почве всегда чревато их попаданием в питьевую воду и, соответственно, в продукты питания.

Авторы утверждают, что им удалось добиться значительного прогресса в использовании одноклеточных водорослей в качестве живых биосенсоров для обнаружения токсичных загрязнений. Они выявили ряд визуально регистрируемых изменений, происходящих с микроорганизмами при повышении содержания токсичных металлов и металлоидов в среде обитания. К таким параметрам относится замедление скорости роста и размножения, а также изменение формы микроорганизмов, приобретающих V- или звездообразную форму. При повышении уровня загрязнителей до критического уровня микроорганизмы погибают.

По словам исследователей, наиболее сложной задачей является создание теста, позволяющего выявлять уровни токсинов, опасные для здоровья и жизни человека. Проблема в том, что водные организмы часто более устойчивы к токсичным металлам, чем люди. Организм человека накапливает токсины в течение длительного времени, что ведет к развитию злокачественных опухолей, иммунным нарушениям, повреждениям центральной и периферической нервной системы и другим последствиям отравления.

Авторы планируют провести параллели между симптомами, наблюдаемыми у микроорганизмов, с соответствующими уровнями риска для человека и животных, и разработать на их основе недорогой тест, пригодный для проведения быстрых анализов в полевых условиях.

Общие — последние новости

Россия — последние эко-новости