三体社区泛科幻大本营

注册

只看楼主

水银变成致命毒药,就是因为这个!

Cain 发表于 2015-10-23 19:19:38 [ 上一主题] [下一主题]

“细菌们在合成甲基水银,但我们对此一无所知。”
  日本的水俣湾本是一个安静的渔村,1956年,阴暗笼罩了这里。附近一带的猫开始变得狂躁不安,步伐不稳。它们到处乱抓,惊声尖叫,最后抽搐一下就死了。紧接着发生了更可怕的事情,一个年仅五岁的小女孩因走路不稳口齿不清就医,但她的一系列症状都前所未见。两天后,小女孩的姐姐也开始出现相似症状,并迅速恶化。
  这种病被称为水俣病。至今,水俣病已经带走了两千多人的生命。众所周知,水俣病是水银中毒导致的。甲基化后的水银是一种有机态,非常容易被人体吸收。当地工厂把甲基水银释放到海水中,被鱼类、贝类吸收,通过食物链富集,人吃了就会中毒。
  如今人们只知道甲基水银是一种很强的神经毒素,其它方面知道的不多。不过,一项新的研究能帮助我们更好地认识甲基水银。
  微生物把水银甲基化,生成甲基水银,再通过食物链在动物体内积累,最后富集到人类身上。与工厂、矿洞排放的无机水银不同,甲基水银能穿过血脑屏障进入中枢神经系统,甚至能穿过胎盘,侵害到发育中的胚胎。但是还有太多问题搞不明白:是哪些细菌产生甲基水银?它们生长在什么地方?又为什么把水银甲基化呢?
  2013年,位于美国田纳西州的橡树岭国家实验室找到了微生物将水银甲基化的两个基因——hgcA和hgcB。
  近日,米尔恰·波达尔带领该研究团队下在更大范围内进行这两个基因的匹配工作。他们的样品来自世界各地,涉及从甲壳虫到人类的一系列动物。研究发现,能把水银甲基化的细菌种类繁多,甚至在一些意想不到的地方也有它们的身影。
  橡树岭实验室研究员德维恩·伊莱亚斯说:“万万没想到的是,北极阿拉斯加正在融化的永冻层中甲基化基因拷贝数最多。”他说,这一发现令人担忧,随着气候变化,每年的融雪会将封印在寒冰之中的水银污染释放出来。一旦它们逃到了冻土上,就又能合成令人胆寒的甲基水银了。
  另一个意想不到的发现是,污水净化厂和生物反应器仿佛富集了含有甲基化基因的细菌。对菌群基因活化进一步研究,能够帮助我们探索这些设备是否生产了大量甲基水银。
  他们还发现,这些甲基水银基因出现在了水生样品中一些尚未培养或测序细菌里,这说明有毒产物在自然界可能十分常见。伊莱亚斯说:“细菌们在合成甲基水银,但我们对此一无所知。”
  从某种意义来说,这些研究反而加深了人们的疑惑。
  “一些我们本以为会有这些基因的地方却没有找到它们的踪影,这对健康有重大影响。”马里兰州水滨市史密森环境研究中心的辛西娅介绍说。
  重要的是,在人类内脏中并没有找到这些基因,或者说,哺乳动物的肠道菌群一般不会有这些基因(有的话早就死翘翘了)。鸟类也是如此。然而他们在无脊椎动物身上的微生物中找到了甲基化基因。
  另一个不可思议的事情是开放海域中也没有发现合成甲基水银的基因。吉尔默说:“对人类来说,海鱼是最大的甲基水银来源,因此弄清楚海鱼体内如何产生甲基水银至关重要。”尽管一些海洋鱼类死于甲基水银的摄入,然后被端上餐桌,但海洋生态系统没有找到携带这些基因的细菌。
  没有在海洋中找到这类细菌有两种可能——一种是取样的位置或深度恰好没有携带水银甲基化基因的细菌;另一种,海洋中的甲基水银可能有别的来源,并不是细菌产生的。为此,他们准备到更深的水域进行采样。
  哈佛大学埃尔希·桑德兰教授说:“总体而言,甲基水银这种代谢产物的普遍性着实出人意料。”
  通过研究水银甲基化基因的分布,我们有希望解开最终的谜题——为什么细菌进化出了水银甲基化基因。桑德兰补充道:“如果我们知道了它们产生的原因,那么我们就更容易预测甲基水银污染可能发生在哪里。”
  而且,绘制水银甲基化基因地图是一项颇有发展前景的事情,包括美国在内至今已经有15个国家加入了的水俣公约,这项协议由联合国发起,旨在限制世界范围内的甲基水银。(水俣这个词取自整个甲基水银研究的起点——日本的水俣村。)
  新西兰新不伦瑞克省罗格尔大学的托玛尔·巴尔卡说:“在这个协议内,监控变得格外的重要,毕竟除此之外我们没有别的方法知道工作是否取得成效。”
  她补充道:“监测这些基因和它们在水银污染地区的表达将成为整个研究的有力工具。大家等我们好消息。”


回复 点赞(0)

起落炎凉终如是  不若倚风笑斜阳

提示:close

 

已赞!

 

提示:close

 

已关注!

 

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

关注我们新浪微博微信 3

  

沪ICP备14049458号    网站地图

Powered by Discuz! X3.2@2001-2013, Comsenz Inc 版权信息

更多友情链接

钛度社区 3G小说网 磨铁中文网 创世中文网 网易原创 起点中文网 潇湘书院 红袖添香 小说阅读网
科幻世界 书海小说网 纵横中文网 科幻星云网

快速回复 返回顶部 返回列表
close