Растения могут поглощать крошечные кусочки пластика в корни.

Фото: Pixabay

Ботаника
Шрифты

Это не просто морская дикая природа, которая страдает от тяжелого загрязнения пластиком. Новое исследование показало, что нанопластики могут поглощаться и усваиваться растениями, обитающими на суше, через свои корни.

Хотя до сих пор неясно, влияет ли это на такие вещи, как урожайность и безопасность пищевых продуктов, было показано, что поглощение нанопластичных частиц снижает биомассу растения, указывая на то, что здоровье растения может быть поставлено под угрозу.

Исследователи, возглавляемые Университетом Шаньдун в Китае и Университетом Массачусетса в Амхерсте, посадили Arabidopsis thaliana, широко изученные сорняки, также известные как Резуховидка Таля, в почве, содержащей крошечные кусочки пластика размером менее 100 нанометров, и сравнили их с растениям, выращенным в нормальной почве.

После семи недель роста было обнаружено, что растения, подвергшиеся воздействию нанопластов, были короче по высоте и ниже по биомассе.

«Нанопласты сократили общую биомассу модельных растений», - говорится в заявлении Баошан Син (Baoshan Xing) из Массачусетского университета в Амхерсте. «Они были меньше, и корни тоже были намного короче. Если уменьшается биомасса, это нехорошо для растения, урожай снизится, а питательная ценность сельскохозяйственных культур может быть поставлена под угрозу».

Перед помещением в почву нанопласты были заряжены либо положительно, либо отрицательно, а также получили флуоресцентную маркировку, чтобы исследователи могли отслеживать их местонахождение. Затем был использован ряд методов анализа, чтобы показать, что нанопластики были поглощены корнями растений.

«Мы обнаружили, что положительно заряженные частицы не были поглощены в большом количестве, как отрицательные, но они более вредны для растения. Мы не знаем точно, почему, но вполне вероятно, что положительно заряженные нанопластики больше взаимодействуют с водой, питательными веществами и корнями, и запускают различные наборы экспрессии генов», - сказал Син. «Это необходимо дополнительно изучить на сельскохозяйственных культурах в окружающей среде. До тех пор мы не узнаем, как это может повлиять на урожайность и безопасность пищевых культур».

Стоит отметить, что нанопластики чрезвычайно малы. Куски, использованные в этом исследовании, были размером менее 100 нанометров, что примерно в 1000 раз меньше ширины человеческого волоса или размером с некоторые вирусы. Хотя эти крошечные нанопластики очень трудно обнаружить, они в изобилии обнаруживаются в окружающей среде, так как они выделяются из более крупных кусков пластикового загрязнения.

Это первое исследование, посвященное влиянию нанопластов на наземные растения, поэтому многое еще предстоит изучить. Даже по более широкому вопросу о нанопластиках в целом известно не так много, хотя все больше доказательств того, что эти микроскопические частицы представляют собой серьезную проблему для всей естественной среды планеты.

Исследование, опубликованное в 2017 году, показало, что «нанопластики» могут накапливаться в мозге рыб и потенциально вызывать странные изменения в поведении, которые снижают вероятность выживания рыбы.

Исследование описано в статье, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology.

Источник: University of Massachusetts Amherst