Исследователи из Национального Института стандартов и технологий (NIST) и Массачусетского университета Амхерст представили первые доказательства того, что наночастицы могут накапливаться в растениях и повреждать их ДНК.

Ученые смогли в лабораторных условиях выяснить, что наночастицы оксида меди обладают способностью проникать в клетки корней растений и вызывать множество мутагенных повреждений ДНК.

В своем исследовании ученые использовали искусственно созданные ультрадисперсные наночастицы размером от 1 до 100 нанометров и различные продовольственные культуры: редис, травы, которые используются на пастбищах, многолетний и однолетний плевел (кормовая и газонная трава).

Оксид меди (также известный как CuO) в течение многих лет широко используется для окрашивания стекла и керамики, в качестве покрытия оптики, катализатора при производстве искусственного шелка и т.д. Это вещество также является хорошим проводником электрического тока, причем это свойство усиливается на наноуровне, поэтому наночастицы CuO применяются при производстве полупроводников и их можно найти во множестве бытовых электронных приборов.

Ученые предполагали, что из-за того, что окись меди является окислителем, т.е. эффективно удаляет электроны из других соединений, она может представлять опасность. Так оно и оказалось: оксид меди вызывает повреждение ДНК в определенных организмах. Исследования показали, что

наночастицы оксида меди приводят к задержке развития корней и побегов во всех трех видах растений. Надо отметить, что концентрации наночастиц, в ходе экспериментов американских ученых, выше, чем на заводах, где используют CuO.

По крайней мере, некоторые пищевые культуры могут серьезно пострадать от контакта с оксидом меди. Так, в присутствии наночастиц меди у редиса в два раза больше повреждений ДНК, чем в присутствии обычных ионов меди.

Причем чем мельче наночастицы, тем больший ущерб наносится растению. При этом характер повреждений редиса отличается от аналогичных изменений в ДНК трав. Это означает, что воздействие наночастиц избирательно и зависит от вида растений и концентрации наночастиц. Другими словами, придется изучать воздействие конкретных наночастиц в различных концентрациях на каждой сельскохозяйственной культуре – это огромная работа, и пока не ясно, кто этим будет заниматься.