Vědci zjistili, že kapradina obecná, Blechnum orientale, je schopna přirozeně akumulovat a dokonce růst krystaly prvků vzácných zemin (REE) ve svých tkáních. Tento revoluční objev by mohl způsobit revoluci ve způsobu, jakým získáváme tyto kritické materiály, a přejít k udržitelnějším a ekologičtějším metodám těžby.
Rostoucí poptávka po vzácných zeminách
REE ve skutečnosti nejsou vzácné, ale jejich získávání ze zemské kůry je drahé a škodlivé pro životní prostředí. Těchto 17 kovových prvků je nezbytných pro širokou škálu moderních technologií, od větrných turbín a chytrých telefonů až po lékařské přístroje a vysokorychlostní internetové kabely. S rostoucí poptávkou – zejména s expanzí čisté energie – se hledání účinnějších a udržitelnějších dodavatelských řetězců stává kritickým.
Fytomining: Rostliny jako přírodní extraktory
Myšlenka fytominingu – využití rostlin k absorbování kovů z půdy – byla studována mnoho let. Některé rostlinné druhy, známé jako hyperakumulátory, mohou prosperovat v prostředí bohatém na kovy a vázat tyto prvky ve svých tkáních. B. orientale již bylo známo, že je takovým hyperakumulátorem, ale nedávný výzkum ukázal něco neočekávaného: tato kapradina nejen hromadí REE, ale také v sobě aktivně formuje minerální krystaly.
“Chemická zahrada” uvnitř rostliny
Pomocí pokročilé mikroskopie a chemické analýzy vědci zjistili, že kapradina kultivovala krystaly monazitu – bohaté na neodym, lanthan a cer – ve svých vlastních tkáních. Toto je první zdokumentovaný případ rostliny přirozeně rostoucí vzácné minerály bez extrémních teplot a tlaků, které jsou typicky vyžadovány v geologických formacích. Tento proces připomíná „chemickou zahradu“, která se spontánně tvoří ve struktuře rostliny.
Důsledky pro udržitelnou těžbu
Tento objev naznačuje, že fytomining může být mnohem efektivnější, než se dříve myslelo. Skutečnost, že závod může generovat nerosty REE za normálních podmínek prostředí, otevírá možnost přímé těžby těchto materiálů bez drsných procesů tradiční těžby.
„Tento objev nejen vrhá světlo na obohacování REE… ale také otevírá nové možnosti pro přímou extrakci funkčních REE materiálů,“ píší vědci.
Je zapotřebí dalšího výzkumu, aby se zjistilo, zda je tento jev jedinečný pro B. orientale nebo může být reprodukován v jiných rostlinných druzích. Předběžné důkazy naznačují, že další kapradina, Dicranopteris linearis, může vykazovat podobné chování, ale k potvrzení tohoto je potřeba další výzkum. Úkolem je nyní zlepšit metody těžby, aby se maximalizovala produkce REE a zároveň se minimalizoval dopad na životní prostředí.
Tento průlom potvrzuje proveditelnost fytominingu a zavádí přístup založený na rostlinách, který může transformovat rozvoj zdrojů REE a podporovat technologie čisté energie, aniž by zhoršoval ekologické a geopolitické výzvy spojené s tradiční těžbou.
