Бактерії-будівельники. Швейцарські та еміратські вчені оживили пустельний пісок
Швейцарські та еміратські вчені з Університету Халіфи, інституту Empa та Цюрихської політехніки успішно виростили мікробні волокна в пустельному піску, що дозволило створити "живий пісок", який скріплює піщинки та утримує вологу. Це досягнення дозволяє зберігати воду вшестеро довше, ніж зазвичай. Дослідження, що описує цей процес, було опубліковано в журналі Carbohydrate Polymers.
Дослідники працювали у співпраці з університетами та інститутами з різних країн. Для експерименту була використана бактерія Komagataeibacter medellinensis, відома своїми здібностями до виробництва целюлози. Крім того, в роботі застосували два штами гриба Schizophyllum commune. Пісок, який використовували для дослідження, зібрали на дюнах біля міста Аль-Айн в Об’єднаних Арабських Еміратах.
Методи дослідження
Вчені розробили два способи зміцнення піску:
- вирощування бактерій і грибів безпосередньо в піску;
- прокладання листів бактеріальної целюлози між шарами піску.
Результати показали, що "живий пісок" втрачав воду вшестеро повільніше за звичайний, а прокладання листів бактеріальної целюлози знизило проникність піску для води приблизно у 28 разів. Стовпчик піску заввишки близько 6 см став міцним всього за сім днів росту бактерій. Куб із прокладками з целюлози під вантажем 10 кг просідав значно менше, ніж необроблений пісок. Проте матеріал з грибами виявився крихкішим порівняно з матеріалом з бактеріями.
Густав Нюстрем, один з дослідників, зазначив: "Такий підхід дає нам змогу вносити в пісок органічну речовину й воду та певною мірою стабілізувати його".
Водночас варто зазначити, що дослідження проводилось у лабораторних умовах, тому вирощування рослин та стійкість матеріалу в пустелі потребують подальших перевірок.
Це дослідження має потенціал для вирішення проблеми водозбереження в умовах посухи, особливо в регіонах з обмеженими водними ресурсами. Використання "живого піску" може також мати позитивний вплив на екологію, сприяючи відновленню деградованих земель. Успішна реалізація цих технологій в реальних умовах може стати важливим кроком у боротьбі з наслідками зміни клімату та забезпеченні продовольчої безпеки.