Nowy model tworzenia granuli dżdżownic

Nowy model tworzenia granuli dżdżownic

Zrozumienie mechanizmów zarodkowania, stabilizacji i agregacji amorficznego węglanu wapnia (ACC) oraz czynników kontrolujących jego dalsze przekształcanie w fazy krystaliczne ma fundamentalne znaczenie dla wyjaśnienia mineralizacji biogenicznej.
 
Doskonałym obiektem do badań tych procesów są węglanowe granule, które tworzą niektóre gatunki dżdżownic. Pierwotnie amorficzne granule dżdżownic krystalizują do stabilnej fazy mineralnej (głównie kalcytu); ACC może też być stabilizowane poprzez włączenie pierwiastków śladowych, takich jak mangan. Zaproponowany nowy model tworzenia granuli dżdżownic uwzględnia agregację cząstek amorficznych oraz klasyczną krystalizację przez przyłączanie jonów. Badania podkreślają potencjalne niebezpieczeństwo wpływu zanieczyszczeń chemicznych gleby na normalny proces wzrostu granul dżdżownic.
 
Nowy model tworzenia węglanowych granul dżdżownic. Pierwotnie amorficzne granule krystalizują w kalcyt poprzez agregację cząsteczek amorficznych i proces klasycznego przyłączania jonów; patrz od lewej do prawej. Pośrodku w dolnej części obraz tomograficzny gruczołów tworzących granule (czerwony) i samych granul (żółty) w ciele dżdżownicy

Publikacja IP PAN: Mandera, S., Coronado, I., Fernandez-Diaz, L., Mazur, M., Cruz, J.A., Januszewicz, B., Fernandez-Martinez, E., Cozar, P., Stolarski, J. 2023. Earthworm granules: a model of non-classical biogenic calcium carbonate phase transformations. Acta Biomaterialia, doi: 10.1016/j.actbio.2023.03.034