Ученые из Швейцарии и ОАЭ заселили песок пустыни бактериями, которые вырабатывают целлюлозу. Ее волокна скрепили песчинки, и вода стала уходить сквозь песок в шесть раз медленнее.
Исследователи из швейцарской лаборатории Empa, Швейцарской высшей технической школы Цюриха и Университета Халифа в Абу-Даби нашли способ сделать пустынный песок плотнее и влажнее с помощью микроорганизмов. Об этом сообщила Empa. Результаты работы ученые опубликовали в журнале Carbohydrate Polymers.
Песок плохо подходит для земледелия. В нем нет органических веществ, которыми могли бы питаться микробы и растения. Песчинки не сцепляются друг с другом, поэтому почву легко разрушают ветер и вода. Кроме того, влага быстро уходит вглубь, и посевы приходится поливать очень часто.
Чтобы это исправить, команда добавила в песок бактерию Komagataeibacter medellinensis, которая вырабатывает целлюлозу, а также два штамма гриба Schizophyllum commune. Микроорганизмы выделяют биополимеры. Это природные молекулы из длинных цепочек, отдаленно похожие на пластик. Из них микробы плетут волокна, которые пронизывают песок и связывают песчинки в единую сеть. Эксперименты провели на песке с дюн у города Эль-Айн в ОАЭ и на стандартном лабораторном песке. Перед опытом образцы стерилизовали, а затем вносили микробов вместе с питательным раствором.
Ученые проверили два подхода. В первом бактерии росли прямо в песке. Уже через семь дней столбики высотой 6 сантиметров держали форму и не рассыпались в воде. Вода просачивалась сквозь такой песок в шесть раз медленнее, а доля удерживаемой влаги выросла примерно с 20,2% до 25,5%. Во втором варианте исследователи прокладывали песок готовыми листами бактериальной целлюлозы, своего рода биологическим аналогом строительной ткани. Проницаемость для воды упала примерно в 28 раз, а под нагрузкой образцы держались заметно лучше.
Источник: hi-tech.mail.ru