کاربرد پریفایتون به عنوان فناوری زیستی نوآورانه در حذف آلاینده ها

پریفایتون، جامعه زیستی پیچیده ای مشتمل بر ریزجانداران و موجودات زنده مختلف و متعلق به گروه های فیزیولوژیک مختلف است که به انواع بسترهای معلق در بوم سازگان های غرقاب متصل می شود. لایه های زیستی پریفایتیک، نقشی کلیدی در پویایی بوم سازگان های غرقاب ایفا می نمایند و از ظرفیت قابل توجهی در آلاینده زدایی برخوردارند. در مقاله پیش رو، جوانب مختلف مربوط به قابلیت های بیوفیلم های پریفایتیک در حذف برخی از کلیدی ترین آلاینده های زیست محیطی، همچون آلاینده های آلی و دارو های شیمیایی، فلزات سنگین، میکروپلاستیک ها و نیز عناصر غذایی، مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. در این مقاله، سازوکارهای مختلف بکار گرفته شده توسط جوامع پریفایتیک برای حذف آلاینده های مختلف، به شیوه ای منسجم ارایه شده است. مطالعه مروری حاضر سعی دارد تا با ارایه یافته های پژوهش های اخیر در قالب محتوای علمی و کاربردی، تشریح چالش های متداول در استفاده زیست فناورانه از پریفایتون و نیز ارایه برخی از مهم ترین محورهای پژوهشی برای تحقیقات آینده، در راستای افزایش دانش پیرامون بهره وری و نیز توسعه فنون نوین زیست پالایی مبتنی بر پریفایتون مثمر ثمر واقع شود. کاربرد پریفایتون به منظور حذف آلاینده ها، در راستای تازه ترین جهت گیری ها در گفتمان های مربوط به فناوری های زیست پالایی پیرامون بهره مندی از ظرفیت های کنسرسیوم های میکروبی در مقابل استفاده از سویه های میکروبی منفرد قرار دارد. در این مقوله، نتایج بدست آمده از پژوهش ها نشان داده است که حضور توام چندین گروه میکربی در یک جامعه زیستی مانند پریفایتون، با افزایش مقاومت ریزجانداران در برابر انواع شرایط محیطی نامساعد و نیز افزایش ظرفیت آلاینده زدایی در جامعه زیستی همراه است. بر اساس مطالعات ارایه شده در این مقاله، جوامع زیستی پریفایتیک قادر هستند تا از طریق سازوکارهای مختلف، نسبت به تغییر و تبدیل و نیز تجزیه زیستی دامنه گسترده ای از آلاینده ها عمل کنند.

utilizing periphyton as an innovative biotechnology in pollutants removal

periphyton is a complex biological community comprising microorganisms and organisms from different physiological groups that collectively attach to various submerged surfaces in wetland ecosystems. periphytic biofilms play a critical role in the wetland ecosystem’s dynamicity and possess a considerable capacity for decontamination. the following article examines the various aspects of periphytic biofilms’ capacity for removing some of the most critical environmental pollutants, including organic pollutants, pharmaceuticals, heavy metals, microplastics, and excess nutrients. the paper provides comprehensive discussions on the critical pollutant removal mechanisms employed by the periphytic communities. additionally, the paper endeavors to contribute to the available knowledge regarding utilizing and developing periphyton-derived bioremediation technologies by presenting the most recent research findings, discussing common challenges in periphyton’s biotechnological application, and delineating crucial research gaps to postulate future research questions. applying periphyton in pollutant removal aligns with the most recent paradigm of bioremediation technologies advocating the use of microbial consortia instead of single microbial species. in this regard, research results convey that the simultaneous presence of multiple microbial groups together in a biological community (such as periphyton) increases the microorganisms’ resistance to unfavorable environmental conditions and enhances the biological community’s capacity for decontamination. based on the studies presented in this article, periphytic biological communities can employ different mechanisms to transform and biodegrade a wide array of pollutants.