30. 11. 2020

4.11.2020 7.50, Rubrika: Co bychom měli vědět o vodě

Kovy v rostlinách. V malém množství nezbytné, ve velkém jedovaté

Velká platforma, na které se bude podílet třicítka evropských zemí, v těchto dnech odstartovala svou činnost v Biologickém centru Akademie věd ČR v Českých Budějovicích. Odborníci v oborech od biologie přes fyziku a chemii až po agronomii a také zástupci zemědělských firem budou v čtyřletém projektu hledat odpovědi na otázky, jak důležité i nebezpečné jsou kovy pro půdu, růst rostlin, potažmo výživu lidí.

Období sklizně už je pomalu za námi, stromy shazují listy a v okolí silnic také plody, o které nikdo nestál, pár posledních jablek se ještě zuby nehty drží ve větvích. Všichni přece známe poučky typu „Netrhej ovoce u silnice rostoucí divoce“. Proč bychom si tyto dary přírody měli odpírat? Odpověď zní: jedovaté olovo, které se v minulosti přidávalo do pohonných hmot. Dnes už v nich sice není, ale obava z těžkých kovů je v lidech natolik zakořeněna, že se plodinám v okolí rušných komunikací vyhýbají.

Z pohledu odborníků jsou však větším problémem kovy, které jsou lépe rozpustné ve vodě, a dokážou se tak dostat do půdy a z ní do rostlin. „Pokud zůstaneme u automobilů, vykřičník stojí v současnosti u kontaminace půdy kadmiem, které se do rostlin dostává třeba z pneumatik, respektive z toho, co z nich zůstává na silnici. Pořád jsou ale nejzávažnějším rizikem produkty užívané v zemědělství: třeba kadmium bývá jednou z nežádoucích složek fosfátových hnojiv, zrovna tak jako součástí některých pesticidů jsou měď a zinek – zejména na vinicích,“ jmenuje některé příklady Hendrik Küpper z Biologického centra AV ČR.

Kovy jsou přitom nezbytné pro zdravý vývoj a fungování jak člověka, tak i zvířat, rostlin, hub, bakterií nebo archeí. Například již zmíněné měď a zinek, ale rovněž molybden, železo, mangan či kobalt hrají důležitou roli při metabolických procesech. Zásadní je množství – to správné je stopové. Při překročení limitu se z nepostradatelného prvku stává toxický. „Ba co víc, stupeň toxicity stejně jako prospěšné množství kovu se značně liší nejen mezi organismy navzájem, ale i mezi různými vývojovými stadii téhož organismu,“ upozorňuje vědec.

Nejinak tomu je u rostlin. Jsou rovněž citlivé na nedostatečné množství kovů v půdě i na jejich přebytek. Právě spuštěný mezinárodní projekt Plantmetals, do něhož se zapojí více než 110 členů z 30 zemí a v jehož čele bude Hendrik Küpper stát, si vzal za cíl přispět k porozumění tomu, jak stromy, keře, byliny či řasy s kovy nakládají. „Potřebujeme lépe pochopit, jakým způsobem kovy přijímají, jak je přepravují, ukládají ve svých buňkách a využívají, dále jak se vypořádávají s nedostatkem či nadbytkem kovů a jejich toxicitou,“ upřesňuje.

Ve výsledku to ovlivní opět člověka, protože na jeho talíř se dostanou plodiny vypěstované na polích, v sadech a sklenících s půdou buď chudou na užitečné kovy, či naopak kontaminovanou neprospěšnými látkami, anebo v ní živiny budou co možná nejvíce ideálně zastoupeny. Rovnováze by mohla napomoci mimo jiné správná zemědělská hnojiva, pěstitelské postupy, šlechtění a hledání mechanismů, jak z půdy dostat pryč těžké kovy.

V tomto bodě budou výzkumníci spolupracovat také s firmami, které k projektu přizvou. Vznikne tak platforma sdružující nejen vědce z různých oborů – biology, fyziky, chemiky, molekulární genetiky, ekology a agronomy –, ale i lidi přímo z terénu. Jedním z participantů je například jihomoravský výrobce měřicích přístrojů a zařízení pro růst rostlin Photon Systems Instruments, který se bude podílet na hledání lepších způsobů fenotypizace. Zapojí se také odborníci z německé Univerzity v Porůří, francouzského Institutu buněčné biologie nebo španělského Centra pro rostlinnou biotechnologii a genomiku.

Zajímavým tématem je bezesporu takzvaná fytoremediace neboli proces, při němž rostliny zachytávají toxické kovy a transportují je k výhonkům. Známa je řada takovýchto „lapačů“ kadmia – jako například penízek modravý (Noccaea caerulescens), vyskytující se i na našich loukách –, nebo niklu.

Nabízí se otázka, zda by fytoremediace nemohla být alternativou pro těžbu kovů. „Tak to skutečně funguje. V případě niklu, kde má fytomining jako u jediného z kovů smysl i z komerčního hlediska, dokonce existuje několik velice úspěšných projektů,“ souhlasí Hendrik Küpper. Kov se z rostliny získá tak, že se sklizeň biomasy spálí nebo chemicky rozpustí. „Například smuteně (Phyllanthus), přirozeně rostoucí keře v tropických oblastech, mají jak relativně vysokou úroveň biomasy, tak i schopnost hyperakumulace kovu. Data, která minulý rok ukázal australský kolega na konferenci ICOBTE, odhalila, že na jednom hektaru půdy se sklidilo 250 až 300 kilogramů niklu.“ I v Evropě se kov, využívaný například při výrobě mincí, fytominingem získává. Zhruba 100 kilogramů niklu na hektar půdy zprostředkovávají žlutě kvetoucí tařinky (Alyssum) v Albánii. „Odčerpávají“ nikl z oblastí, které nejsou vhodné ani pro zemědělství, ani pro klasickou těžbu.

Obecně vzato v půdě a rostlinách celosvětově chybí zinek, hůře než Česko je na tom například Německo nebo jižní země jako Bulharsko, Řecko, Itálie, Španělsko či Turecko – přitom právě z nich se k nám dováží mnoho zemědělských produktů. Naopak mezi hlavní problémy v Evropě patří vysoké množství kadmia a mědi v půdě.

Jak ovšem vědec upozorňuje, rozdíly jsou mnohdy patrné i v oblastech vzdálených od sebe jen několik kilometrů. „Je to výsledek hospodářského využívání v minulosti i dnes, roli hraje geologické podloží nebo to, zda je v okolí nějaká továrna.“

Čtyřletý projekt Plantmetals je financován z evropského programu COST (European Cooperation in Science and Technology) a poskytne finanční rámec pro celou rozsáhlou síť výzkumníků ve výši přesahující tři miliony korun ročně. Pro tak ambiciózní projekt je to přirozeně nedostačující, každý z účastníků se proto bude pro dílčí výzkum snažit získat zdroje ve své zemi, žádat budou i o granty Evropské unie.

První výstupy odborníci představí na konferenci příští rok v létě v Českých Budějovicích, odkud bude Hendrik Küpper veškeré aktivity řídit. „Projekt přinese mezinárodní zviditelnění pro vědecký tým z Biologického centra a posílí náš výzkumný profil,“ dodává vědec, jehož výzkumné oddělení se v jihočeském pracovišti Akademie věd ČR zabývá především rostlinnou biofyzikou a biochemií a základními mechanismy ve fungování těchto organismů. Konkrétně v současné době z kulturních plodin sledují, jak se v různých podmínkách chovají paprika, rýže či sója.

Německý biolog tak pokračuje ve výzkumu, jejž započal už jako středoškolák ve sklepě domu svých rodičů a dále ho rozvíjel na Univerzitě v Kostnici. „S Českou republikou jsem nicméně měl silné vazby od samého počátku studia. Již v červnu 1993 jsem se zúčastnil soutěže mladých vědců v Jihlavě, v Třeboni jsem pak napsal téměř celou diplomovou práci i podstatnou část té disertační,“ říká. A od roku 2005 působil jako hostující profesor v Českých Budějovicích.

Vědecký zájem ho do jižních Čech přivedl natrvalo v roce 2014, byť začátky byly poněkud krušné. „Pouhých šest týdnů před finálním stěhováním česká vláda zrušila projekt, na který jsem měl přislíbené finance. Naštěstí jsem měl plán B, a tak jsem přesun z Německa uskutečnil. Happy endem tohoto příběhu je, že jsem program přece jen spustil, a dokonce za dvojnásobné finanční podpory. Nakonec jsme dostali více než 131 milionů korun, díky tomu je zabezpečeno fungování oddělení biofyziky a biochemie rostlin v Biologickém centru AV ČR až do roku 2022,“ vypráví spokojeně Hendrik Küpper, který se v Česku cítí jako doma. Ostatně má tu trvalé bydliště a plánuje zažádat o české občanství.

Zdroj: AVCR.cz, autor: Jana Bečvářová, ilustrační foto Naše voda – Nina Havlová

 

4.11.2020 7.50, Rubrika: Co bychom měli vědět o vodě, Nápoje a voda v potravinách, Statistiky a kauzy

Aktuality

Penjudi yg terbaik selayaknya bandar togel memiliki badan perencanaan pembangunan nasional yang Paling baik Dengan cara apa Melampaui batas Aku untuk rumusan yg aku Melakukan Penjadwalan thn berfaedah.

Maka dari itu Piala Didunia rintangan Piala Eropa Selalu guna kurang-lebih Kedua Th Aku memiliki simpanan Kusus Contohnya sewaktu sebulan menyimpan 200.000 Rupiah slot online Melampaui batas artinya sewaktu Kedua Th terkumpul Lokasi 4.800.000.

VRACÍME VODU LESU

Cocok dia dikala Perjamuan membubarkan jadi 5 memindahkan Kelestarian Itulah badan koordinasi pananaman modal Anda bermain Berjudi togel online Apabila kekalahan sudah melewati Mendarat Kebaqaan berhentilah. Penjudi yg terbaik dapat mengontrol Ia thn penambahan saatnya pergi.

Fotoblog

více >

BEČOVSKÉ RYBNÍKYBEČOVSKÉ RYBNÍKY
Autor: Nina Havlová

Videoreportáž

více >

Kalendář Akcí

<<Listopad 2020>>
PÚSČPSN
26 27 28 29 30 31 1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22
23 24 25 26 27 28 29
30 1 2 3 4 5 6