Обзор исследований процессов аккумуляции растениями химических элементов

Во многих публикациях показано, что опушенные виды растений концентрируют ХЭ (в надземной части растений) в большей степени, чем менее опушенные. Такова, например, крапива. (Фото с сайта opcoesalternativaseprobioticas.blogspot.com)

В работе детально рассмотрены терминология, классификации и критерии выделения различных групп растений в связи с различными стратегиями накопления химических элементов. В отличие от неадаптированных растений («normal plant»), устойчивость к высоким концентрациям ХЭ может определяться различными физиологическими механизмами, которые приводят к формированию основных групп: исключатели («Excluders»), биоиндикаторы («Bioindicators») и гипераккумуляторы («Hyperaccumulators») (Рис. 1). Особое внимание уделено растениям-гиперконцентраторам отдельных ХЭ и основаниям для отнесения таксонов к данной группе: пороговые значения содержания для различных ХЭ, коэффициенты концентрации («concentration factor») и транслокации («translocation factor») и др. Затронута проблема поверхностного загрязнения растений в зависимости от их биологических особенностей и его влияния на результаты определения содержания ХЭ. Приведены примеры ошибочной интерпретации данных о концентрировании ХЭ растениями.

Рис. 1. Взаимосвязь концентрации металлов/металлоидов в листьях/побегах растений с доступной концентрацией металлов/металлоидов в почве (по: Ent et al., 2013). Пунктирной линией указан порог гипераккумуляции для металлов/металлоидов. (Иллюстрация из обсуждаемой статьи)

На основе результатов исследования было установлено, что для наиболее точной оценки аккумуляционного потенциала растений, особенно в целях определения растений-гипераккумуляторов, необходимо учитывать ряд факторов: жизнеспособность исследуемой популяции, превышение номинальных пороговых значений содержания ХЭ, установленных для конкретных элементов, высокие значения коэффициентов концентрации и транслокации, степень фолиарного загрязнения. Использование разностороннего и многопланового подхода к оценке аккумуляционного потенциала растений поможет избавиться от большинства существующих в настоящее время противоречий.

По теме аккумуляции химических элементов растениями смотрите на страницах «Журнала общей биологии» также:
«Влияние свинца на живые организмы» , т. 81, №2.
«Гипераккумуляция цезия: у кого в вершках больше, чем в корешках?» , т. 82, №3.