Дождевые черви спасают растения от микропластика

Максим Наговицын18.04.20262789

Вместо того чтобы вычищать микропластик из полей, учёные предлагают запустить туда червей и позволить им включить скрытые резервы в самих растениях.

Дождевые черви спасают растения от микропластика
Микропластик в толще почвы мешает корням усваивать воду и элементы питания и нарушает работу почвенных сообществ. Источник иллюстрации: нейросеть

Пластиковые изделия окружают нас повсюду, и со временем они распадаются на мельчайшие частицы — микропластик. Эта пыль незаметно, но верно проникает в почву и отравляет ее. Корни растений словно обволакиваются липкой грязью, из-за чего цветы и злаки хуже питаются и начинают болеть. Микропластик нарушает круговорот воды и полезных элементов в земле, а также убивает или меняет сообщества почвенных бактерий. Все это вместе сильно вредит урожаю и диким травам.

Раньше справиться с этой бедой было почти невозможно: почва — слишком сложная система, чтобы просто взять и вычистить ее изнутри. Но недавно китайская команда ученых под руководством Хаилонг Ванга опубликовала в журнале Environmental Chemistry and Ecotoxicology обнадеживающие результаты. Оказывается, обычные дождевые черви способны смягчить удар микропластика по растениям. Исследователи выяснили: черви разрыхляют грунт, ускоряют превращение перегноя в доступную для корней пищу, оздоравливают микробный мир и даже влияют на то, как включаются гены в самих растениях.

Хаилонг Ванг поясняет:

В зараженной микропластиком земле черви помогают размножаться тем бактериям, которые отвечают за переработку азота, фосфора и углерода. А это напрямую улучшает питание растений. Но самое интересное — влияние на генетику. В присутствии червей у растения астрагал китайский (Astragalus sinicus L) в корнях начинают активнее работать гены, связанные со сборкой рибосом — клеточных фабрик по производству белка. Благодаря этому клетки быстрее восстанавливаются и лучше делятся.

Одновременно земляные черви включают у астрагала гены, которые отвечают за накопление питательных веществ и энергичный обмен. Все это повышает сопротивляемость растения к ядовитому соседству с пластиком. Хаилонг Ванг надеется, что их открытие пригодится при восстановлении загрязненных земель и даст четкие инструкции, как спасать урожай от микропластикового стресса.

Дождевые черви улучшают структуру почвы и условия для полезных бактерий, помогая растениям переносить стресс от микропластика. Источник иллюстрации: нейросеть
Дождевые черви улучшают структуру почвы и условия для полезных бактерий, помогая растениям переносить стресс от микропластика. Источник иллюстрации: нейросеть

Анализ стоимости и доступности

Дождевые черви есть практически в любом огороде, а разведение нужной породы стоит копейки — намного дешевле любой химической очистки почвы. Технология не требует дорогого оборудования: достаточно научиться поддерживать популяцию червей на зараженном участке. Правда, для промышленных масштабов понадобятся дополнительные расчеты — сколько червей на квадратный метр, как часто их подсаживать. Но в целом метод доступен даже обычному фермеру, не говоря уже о крупных агрохолдингах.

Что было до этого и насколько это прорыв

Раньше ученые в основном пытались бороться с микропластиком с помощью сорбентов или специальных бактерий, выделенных в пробирках. Работы с червями велись, но в основном изучали, как они сами глотают пластик. А вот что черви могут через гены растений влиять на устойчивость к токсинам — это настоящий прорыв, потому что открывается целый новый путь: не чистить почву механически, а настраивать иммунитет растения с помощью живых существ в земле.

Этичность и возможный вред

С этикой тут полный порядок: червей не убивают и не мучают, они живут своей обычной жизнью. Никакого вреда для природы нет — черви и так живут в почве. Подвох в другом: если почва слишком сильно отравлена не только микропластиком, но и тяжелыми металлами или пестицидами, черви могут накапливать яды и сами погибнут или станут токсичным звеном пищевой цепи. Тогда вместо пользы мы получим отравленных птиц и кротов. Этот момент в исследовании пока не проработан.

Когда каждый сможет испытать результаты

Обычный садовод или огородник может прямо сейчас провести грубый эксперимент на своей грядке. Внесите в зараженную землю горсть компостных червей (например, калифорнийских или обычных дождевых) и посадите сидераты вроде астрагала. Через два-три месяца вы увидите разницу. А вот чтобы метод стал официальной рекомендацией для всех фермеров, понадобится года три-четыре: нужно провести полевые испытания на разных типах почв и для разных культур.

Дождевые черви усиливают почвенную биоту и поддерживают растения на загрязнённой земле. Источник иллюстрации: нейросеть
Дождевые черви усиливают почвенную биоту и поддерживают растения на загрязнённой земле. Источник иллюстрации: нейросеть

Сравнение с аналогами

Метод борьбы с микропластиком в почвеСложностьСтоимостьСкорость эффектаВлияет ли на гены растений
Использование дождевых червей (китайское исследование) Низкая (насекомые сами работают) Очень низкая Средняя (месяцы) Да
Внесение сорбентов (активированный уголь, биочар) Средняя (нужно равномерно смешать с грунтом) Средняя или высокая Быстрая (недели) Нет
Высадка бактерий-деструкторов пластика Высокая (бактерии быстро вытесняются местными) Высокая (нужны биореакторы) Низкая (бактерии часто не приживаются) Нет

Ограничения работы

Исследование проведено на одном виде растения (астрагал китайский) в лабораторных или полулабораторных условиях. В реальной почве, где полно хищников, которые едят червей (землеройки, кроты, жужелицы), и где температура и влажность скачут, черви могут не справиться или просто уползти. Плюс неизвестно, как отреагируют на такое соседство культурные растения вроде пшеницы или помидоров — возможно, у них гены включатся иначе. Главный подвох: работа доказывает пользу червей при уже имеющемся микропластике, но не решает проблему накопления пластика в самих червях и дальше по пищевой цепи. Мы просто делаем растение здоровее, а микропластик из почвы никуда не девается — он остается там же, просто перестает так сильно вредить. Рано или поздно черви насытятся или умрут, и все вернется на круги своя.

Ранее ученые выяснили, что губит дождевых червей.

Подписаться: Телеграм | Дзен | Вконтакте


Экология


Лента новостей

Пресс-релизы