微生物探金礦

央視國際 2003年05月20日 14:19

　　蠟樣芽孢桿菌和金礦

　　黃金是一種性能穩定的金屬，在自然界中主要是以自然狀態散佈在岩石或砂礦中。由於它在地層中的含量平均率很低，因此成為一種價值昂貴的金屬。

　　科學家研究發現，大量的生物，特別是菌藻類等低等生物可以吸附一些金離子，經過長期富集形成金礦。岩石在堆積過程中，內部産生很多裂隙，隱藏在岩石中的金離子在地層表面植物根係的呼吸和地表的蒸發作用下，緩慢地從岩層向地表的土壤中遷移。金元素在礦物形成的過程中，有一種擴散作用，在地表則顯示一種暈的反應，地質人員稱這種現象叫“異常”。正是這種異常現象，使科研人員在湖北省嘉魚縣的蛇屋山地層表面發現了金礦的痕跡。

　　中國地質大學的科研人員曾在廣西鳳山地區發現在金礦分佈的土壤中，有一種叫做蠟樣芽孢桿菌，這種桿菌與金礦有著怎樣的關係？最近他們帶著這樣的問題來到了蛇屋山，他們要用微生物探金礦的方法來探明蛇屋山地區地下金礦的儲量。

　　尋找蠟樣芽孢桿菌

　　蠟樣芽孢桿菌是日常生活中常見的一種細菌。對於微生物，土壤才是它們真正的大本營，因為土壤裏有它們需要的各種營養物質、水分和適宜的溫度，是它們繁育後代最好的場所。但是土壤裏微生物的種類太多，數量太大，蕓蕓眾生中，如何找到這種桿菌呢？

　　蛇屋山，面積1.24平方公里。由於南方溫濕的氣候環境，這裡土壤裏的微生物複雜多樣。科研人員先把土樣風乾和碾磨，再對土樣進行稀釋，其目的是讓土樣中的芽孢有自己的生活空間，使芽孢繁殖的細菌能聚集在一起，形成一個獨立的家庭——單菌落。因為細菌和其它各種生物一樣，有自己特定的生活環境。有了這樣的生活環境，細菌才能進行各種生命活動，並維持自身的新陳代謝。

　　根據蠟樣芽孢桿菌的特性，無機鹽、氮、磷、鉀等元素都是它們所需要的營養物質。經過多次實驗後，科研人員了解到蠟樣芽孢桿菌不僅對營養成分有特殊的要求，而且對溫度的要求也很挑剔，31攝氏度才是它們最合適的溫度。將土樣的芽孢放入恒溫培養箱中，芽孢的培養開始了。

　　經過多次試驗，科研人員終於看到培養皿中的斑斑點點，這些就是他們需要的細菌。將這些樣品放到顯微鏡下，科研人員清楚地看到了無數個游動的小生命——蠟樣芽孢桿菌。

　　發 現 金 礦

　　科研人員對培養皿中細菌菌落進行統計和聚位分析後發現，蛇屋山地區土壤中蠟樣芽孢桿菌的分佈很有規律，而且與金儲量有著密切的關係，即在蠟樣芽孢桿菌數量較多的地方，金的儲量相對偏高，在蠟樣芽孢桿菌數量較少的地方，金的儲量相對偏低。但也發現了奇怪的現象：在有些蠟樣芽孢桿菌數量較低的地方竟然出現金儲量極高的情況，這是為什麼？科研人員解釋説，儘管細菌抗重金屬的能力較強，但是其耐受力畢竟有限。當土壤中金含量特別高時，蠟樣芽孢桿菌會中毒死亡，致使其數量大幅度降低。

　　僅僅一個月的時間，中國地質大學的科研人員通過微生物探金法查明在蛇屋山地區，黃金儲量高達25噸左右，這是一個多麼令人振奮的消息！目前，蛇屋山地區的探礦工作已基本完成，黃金開採工作正進入新的階段。文/李瑛