Водно-болотные угодья служат естественными очистителями: они задерживают частицы песка, поглощают лишние питательные элементы и нейтрализуют опасные загрязнения. Теперь к списку перерабатываемых этими экосистемами веществ добавились стойкие химикаты — пер- и полифторалкильные соединения (ПФАС). Исследователи обнаружили эффективный дуэт: влаголюбивый ирис болотный в сочетании с его корневыми грибами. Инновационная комбинация показала впечатляющие результаты в очистке сточных вод от токсичных соединений.
Гриб Rhizophagus irregularis многократно усиливает способность экосистем перерабатывать ПФАС и существенно минимизирует опасность химикатов в очищенных водах. Эти открытия открывают путь к созданию эффективных природоподобных технологий для водоочистки.
Симбиоз растений с подземными микроорганизмами, особенно с арбускулярно-микоризными грибами (AMF), фундаментален для функционирования водно-болотных угодий. Колонизируя корни, грибы обменивают разложенные ими питательные вещества на растительные углеводы. Интересно, что AMF дополнительно защищают растения от токсичного воздействия пер- и полифторалкильных соединений, представляющих угрозу для всех живых организмов.
Учёные экспериментально сравнили эффективность жёлтого ириса болотного Iris pseudacorus L. для удаления ПФАС с участием гриба-симбионта R. irregularis и без него.
В тепличных условиях смоделировали мини-водно-болотные угодья: ирисы высадили в песчаный субстрат с добавлением микробов. Часть образцов заразили микоризным грибом, остальные оставили как контрольную группу. Угодья регулярно поливали раствором, имитирующим загрязнённую ПФАС сточную воду в реальных концентрациях.
Воздействие химикатов угнетало растения: замедлялся рост, снижалась активность антиоксидантных ферментов. Однако добавление AMF значительно улучшало состояние ирисов независимо от наличия ПФАС! В «грибных» системах растения поглощали на 10–13% больше токсинов и активнее расщепляли их до безопасных соединений в побегах и корнях. Авторы связывают этот феномен с активизацией почвенной микрофлоры под действием грибов. Анализ отфильтрованной воды продемонстрировал ещё более весомый результат: образцы с микоризой содержали на 17–28% меньше ПФАС по сравнению с контролем.
Всё это убедительно доказывает: внедрение микоризных грибов, особенно Rhizophagus irregularis, в искусственные водно-болотные системы существенно повышает их очищающий потенциал в борьбе со «вечными» химикатами.
Источник: scientificrussia.ru
