Athyrium yokoscense , comúnmente conocida como Asian common ladyfern [1] en inglés y como Hebino-negoza en japonés, es una especie de helecho de la familia Athyriaceae . Estas plantas resistentes viven principalmente en y alrededor de sitios mineros y prosperan en suelos contaminados con altas concentraciones de metales pesados , como zinc , cadmio , plomo y cobre . [2] A. yokoscense es originaria de Japón , Corea , Siberia oriental y noreste de China y se sabe desde hace siglos que tolera sitios mineros fitotóxicos . [3] El predominio y la concentración de esta especie de helecho en una región particular se utilizaron para identificar posibles sitios mineros. [4] El potencial principal de A. yokoscense está en su capacidad fitorremediadora para acumular metales tóxicos de suelos contaminados con metales pesados, por lo que puede tener cierta importancia comercial a largo plazo. No se han estudiado ni confirmado valores medicinales o culinarios de esta especie de helecho.
A. yokoscense es similar a otras especies del género Athyrium y la familia Athyriaceae . La planta crece típicamente a más de 0,2 metros (7,9 pulgadas) de alto y puede tolerar altos niveles de metales pesados ( arsénico , plomo , cadmio , zinc , cobre ), que en muchas circunstancias matarían a otras plantas. [3] Las hojas de este helecho se parecen a las hojas de helecho típicas. No se han realizado muchas publicaciones e investigaciones sobre el ciclo reproductivo de esta especie de helecho, pero es similar a los otros helechos del mismo género. Según mygarden.net.au, estos helechos "crecen en suelos arcillosos pesados y prefieren un sitio húmedo y protegido con una atmósfera moderadamente alta". Se ha informado que algunos helechos contienen carcinógenos y otros contienen tiaminasa , que priva al cuerpo de su vitamina B. Este helecho generalmente no es comestible. [5] [ se necesita una mejor fuente ]
Athyrium yokoscense se encuentra en sitios mineros y sus alrededores en Japón, Corea, el noreste de China y el este de Siberia. Crece en montones de escoria de minería metalífera , suelos húmedos, llanuras planas, así como en bosques espesos y montañas . La abundancia de esta planta es un indicador de posibles minas ricas en metales pesados. [3]
Las últimas décadas de investigación sobre la limpieza de suelos contaminados llevaron a los científicos a adoptar una forma más ecológica de resolver este problema. La fitorremediación es una teoría y práctica relativamente nueva que utiliza plantas para limpiar el suelo contaminado con metales pesados en lugar de la necesidad de productos químicos pesados (y potencialmente tóxicos). Se sabe desde hace siglos que el Athyrium yokoscense sobrevive y prospera en los yacimientos mineros y sus alrededores en Japón. Estos yacimientos mineros contienen suelos con altas concentraciones de metales, incluidos cobre, cadmio, plomo, arsénico y zinc. Nadie conocía el mecanismo por el que esta especie de helecho sobrevive en un entorno tóxico como este. [6] Recientemente, con los movimientos verdes y las preocupaciones ambientales por revitalizar los yacimientos mineros y los campos muy contaminados, más investigadores e industriales están adoptando una forma más ecológica de limpiar el suelo. Se han publicado muchos artículos sobre los efectos de los metales pesados en el crecimiento y la reproducción de este helecho, así como sobre el mecanismo implicado en su supervivencia en estos entornos tóxicos.
Las limpiezas tradicionales de metales tóxicos son procesos costosos y minuciosos que involucran sustancias químicas aún más peligrosas, pero el uso de plantas para limpiar el medio ambiente es más ecológico, más barato y también puede ser más eficiente. [2] A. yokoscense tiene la capacidad no solo de sobrevivir a los entornos tóxicos con alto contenido de plomo, sino también de acumular estos metales pesados. Esto es extremadamente útil porque la cosecha de estos helechos hiperacumuladores también desintoxicará el suelo en el que viven. Los estudios han demostrado que esta especie de helecho acumula metales pesados en sus tejidos rizoidales (el tallo del helecho , que también actúa como las raíces de la planta ) durante su etapa de esporofito y en sus tejidos protaliales en su etapa de gametofito . [6]
Se cree que las proantocianidinas ( taninos condensados ) de A. yokoscense tienen una capacidad potencial para quelar metales pesados, pero esto no ha sido confirmado aún. Se encontraron altos niveles de proantocianidinas tanto en las hojas como en los rizoides , aunque sólo los rizoides acumulan niveles extremadamente altos de metales pesados. [6] Algunos investigadores han descubierto que estos helechos no acumulan metales pesados en las células, sino en las paredes celulares . [4]