George Trumpeter/Shutterstock

Het leven op aarde is er in talloze vormen en maten, maar alle organismen bestaan voor het overgrote deel uit slechts een handvol gemeenschappelijke elementen. In feite zijn de drie meest voorkomende elementen in het menselijk lichaam koolstof, waterstof en zuurstof, die samen verantwoordelijk zijn voor meer dan 93% van alle massa in het lichaam. Andere elementen, zoals calcium en ijzer, worden ook gebruikt voor biologische processen, zij het in relatief kleine hoeveelheden; dat geldt voor mensen, maar ook voor de meeste andere levende wezens. Dat is de reden waarom toen wetenschappers sporen van goud in de naalden van Noorse sparren ontdekten, het een mysterie was hoe het edelmetaal daar precies in vaste toestand terechtkwam.

Nu hebben onderzoekers de meest waarschijnlijke boosdoener achter de met goud besprenkelde naalden opgespoord:bacteriën. Volgens een onderzoek uit 2025, gepubliceerd in het tijdschrift Environmental Microbiome, werden specifieke taxa van bacteriën gevonden die geclusterd waren in de naalden van de Noorse sparren die gouden nanodeeltjes bevatten. Toch waren dergelijke clusters afwezig in de fijnsparren die geen gouden nanodeeltjes bevatten. Deze bevindingen suggereren dat, in plaats van dat de boom op zichzelf goudionen tot massief goud "smelt", de microben de echte metaalbewerkers zijn.

Wetenschappers wisten al hoe goud van de grond naar plantenweefsels reist. Gouddeeltjes in de bodem bestaan ​​als vrij zwevende, individuele ionen die oplossen in water, zodat ze gemakkelijk hun weg kunnen vinden door het vasculaire systeem van een boom terwijl deze water opzuigt. Van daaruit kan de boom metaalionen isoleren en opslaan in zijn weefsels om te gebruiken voor essentiële processen, zoals groei en verdediging. Het opgeslagen goud blijft echter als losse, individuele ionen bestaan ​​– tenminste totdat bepaalde microben ze vinden. De onderzoekers identificeerden drie specifieke bacteriële taxa die geclusterd waren rond massieve gouden nanodeeltjes. Het team vermoedt dat wanneer deze microben hun schuilplaatsen bouwen, biofilm genaamd, ze daarbij goudionen in vast goud neerslaan.

Bomen met goudpepers veranderen in wetenschappelijke hulpmiddelen

Annastills/Getty Images

Hoe de microben goudionen precies omzetten in massief goud is nog onbekend, maar de nieuwste bevindingen zijn een stap voorwaarts voor de studie van geologie, ecologie en milieubeheer. Geologen weten al lang dat planten metalen uit de bodem verzamelen. Landmeters profiteren inderdaad van het fenomeen in een praktijk die 'biogeochemische verkenning' wordt genoemd. In plaats van in de grond te boren om rotsen te testen op goud en andere metalen, kunnen biogeochemische technieken eenvoudigweg de samenstelling analyseren van de planten die boven de locatie groeien.

Maar hoe nuttig de techniek ook mag zijn, ze is niet erg nauwkeurig, deels omdat wetenschappers de biologische mechanismen die ervoor zorgen dat metaalionen in planten mineraliseren niet volledig begrijpen. Naarmate onderzoekers meer leren over de rol van bacteriën, kunnen biogeochemische analysetechnieken worden verfijnd en aangescherpt. In de toekomst kunnen geologen mogelijk bijna volledig vertrouwen op biogeochemische analyses en conventionele methoden tot het verleden laten behoren. Dat zou minder blind boren en uitgraven betekenen, praktijken die vaak ontwrichtend zijn voor lokale ecosystemen.

Biogeochemische wetenschap kan ook helpen bij pogingen om de vervuiling op te ruimen. Het proces dat in het Scandinavische onderzoek uit 2025 wordt benadrukt, waarbij planten metaalionen absorberen en deze omzetten in vaste stoffen, wordt biomineralisatie genoemd. Onderzoekers hebben goede hoop dat biomineralisatie de sleutel kan zijn tot het verwijderen van zware metalen en andere verontreinigende stoffen uit verontreinigd water en bodem. Sommige deskundigen hebben voorgesteld biomineralisatie te gebruiken om verlaten stripmijnen te saneren, waar de chemicaliën die in de mijnbouw worden gebruikt de blootgestelde aarde vaak giftig achterlaten. Daarom suggereren de laatste bevindingen dat planten verontreinigende stoffen niet alleen kunnen opruimen; ze hebben een aantal specifieke microben nodig in hun team.