Наночастицы пластика накапливаются в тканях наземных растений

Хотя микро- и нанопластики в морской среде и морепродуктах активно изучаются, их поведение в наземных экосистемах, особенно в сельскохозяйственных почвах, оставалось малоизученным. До сих пор не было прямых доказательств, что наземные растения поглощают нанопластики.

Ключевые выводы исследования:

• Прямое доказательство: Впервые получены прямые доказательства накопления нанопластиков в растениях. Это зависит от поверхностного заряда частиц.
• Модельное растение: И положительно, и отрицательно заряженные нанопластики накапливались в Arabidopsis thaliana.
• Влияние на растение: Воздействие нанопластиков снижало общую биомассу растений. Они были меньше, а корни — короче. Это может снижать урожайность и питательную ценность культур.
• Разница в заряде: Положительно заряженные частицы поглощались меньше, но оказались более вредными для растения. Учёные предполагают, что они активнее взаимодействуют с водой, питательными веществами и корнями, запуская иные генетические реакции.
• Механизм поглощения: Растения могут поглощать и транспортировать нанопластики размером менее 200 нм. Пути поглощения и транспорта в корневых тканях различались для частиц с разным зарядом.
• Методология: Учёные использовали почву, смешанную с флуоресцентно меченными нанопластиками разного заряда, и подтвердили поглощение на тканевом и молекулярном уровне с помощью микроскопических, молекулярных и генетических подходов (RNA-Seq, количественная ПЦР).

Значение: Накопление нанопластиков в растениях может иметь как прямые экологические последствия, так и значение для устойчивости сельского хозяйства и безопасности пищевых продуктов. Для оценки влияния на урожайность и безопасность сельхозкультур необходимы дальнейшие исследования в условиях окружающей среды.

Исследование опубликовано в журнале Nature Nanotechnology.