フィンランドのオウル大学の研究で、トウヒの葉の中に極小の「金の粒」が見つかりました。
この粒は、葉の内部にひっそりと暮らしている微生物（エンドファイト）と深く関係しているようです。
研究では地下深くの鉱脈に由来する金が、水とともに植物に吸収され、葉の中で微生物の働きによって粒子状に変化する現象が木の内部で起きていることを示唆する証拠が示されました。
この発見は、植物と微生物を使った新しい鉱脈探査法や環境浄化技術につながる可能性を秘めています。
いったいどんな原理で金が蓄積されていたのでしょうか？
研究内容の詳細は2025年8月28日に『Environmental Microbiome』で公開されました。
目次
- 金が「木になる」本当の理由を探る
- 木の葉に「金ナノ粒子」—微生物がつなぐ地下と植物
- 微生物が「金のなる木」を現実にした
金が「木になる」本当の理由を探る
「お金のなる木なんてない」と昔から言われますが、実は科学の世界では金（ゴールド）が「木になる」こともあります。
もちろん、木の枝をゆすって金の延べ棒が落ちてくるわけではありません。
地下深くに眠る鉱脈（鉱物が集まっている地層）から、わずかに染み出した金が木の葉っぱに微量に蓄積されるという現象が以前から知られているのです。
地下にある鉱脈には水が染み込み、その水の中に金属がごく微量に溶け出します。
こうして溶け出した金は、水と一緒に地面を通って地表近くの土まで運ばれ、植物が土壌から水を吸収するときに金も一緒に吸い上げてしまうという仕組みです。
ただし、金の量は非常に少なく、ふつうの目ではまったく確認できません。
しかし特殊な高感度の分析装置を使えば、植物の葉っぱや時には雪の中にさえ、ごく微量の金属が含まれていることを見つけることができます。
このような生き物を使った探査方法を「バイオ地球化学的探査法」といい、最近では地下に隠れた鉱脈を効率よく見つけるために活用されるようになっています。
ところが、「葉っぱに金属が入っている」ということは分かっても、実際には葉の中で金がどうやって「固まって粒になる」のか、その詳しい仕組みは長い間謎のままでした。
もともと植物は体の中で、ときどき鉱物の結晶を作り出すことがあります。
これを「生物鉱化（バイオミネラリゼーション、生物が鉱物を作る現象）」と呼び、植物が体内に入った有害な金属を無害な形に変えてしまう防御反応のひとつではないか、とも考えられています。
しかし、この植物内で金が固まる現象は、散発的で局所的であり、どの植物でも起こるわけではありません。
また、金属が植物の体内で結晶化する条件や仕組みについては謎が多く、科学者たちは長年「なぜそんなことが起きるのだろう？」という疑問を抱き続けてきました。
そこで研究チームは視点を少し変えてみました。
植物の内部には、「エンドファイト（内部共生菌）」と呼ばれるたくさんの細菌が共生しています。
私たち人間の体内にもたくさんの細菌がいて、健康を保つために必要な働きをしているのと同じように、植物の中の細菌も植物の生育を助けたり、栄養をやりとりしたりするなど、重要な役割を担っています。
そこで研究者たちは、「ひょっとしてこの植物の中の細菌こそが、金属の粒を作り出す黒幕なのでは？」と考えました。
言い換えれば、植物内に棲む細菌たちが「見えない金」を、私たちが検出できるような「見える金属粒」に変えてしまう“ひそかな錬金術師”なのではないかという大胆な発想です。
実際、土壌の中にいる微生物は鉱物を作り出す働きを持っていることがよく知られています。
土の中で鉱物を作ることができる微生物が、植物の体内でも同じようなことをしているかもしれません。
この考えが本当だとすれば、植物の中に金の粒ができる謎が解明されるかもしれません。
では、金は一体どこからやって来て、どのようにして葉の中で固まるのでしょうか。
研究チームはこの魅力的な謎に挑むために、実際に調査を開始したのです。
木の葉に「金ナノ粒子」—微生物がつなぐ地下と植物
まず研究チームは、フィンランド北部にある金鉱山（キッティラ鉱山）の近くで育つノルウェートウヒに注目しました。
この場所を選んだ理由は、森の地下に金を多く含んだ鉱脈が眠っているためです。
つまり、地下の金が水に溶けて地上へ運ばれ、それを木が吸い上げている可能性が高いと考えたのです。
研究者たちは、鉱脈の真上や周辺に生えているトウヒの木を23本選び、その枝から合計138枚の針葉を集めました。
これらの葉を持ち帰り、高性能の電子顕微鏡を使って葉の内部を観察し、「金の粒」が存在するかどうかを詳しく調べました。
同時に、葉の中にどんな細菌がいるのかも調べるため、微生物のDNAを解析してその種類を特定しました。
なぜ細菌まで調べたのかというと、「葉の中の金は細菌と関係があるのではないか」と考えたからです。
「金の粒の有無」と「細菌の種類や数」を対応させることで、細菌が金粒子の生成に本当に関与しているかを確かめようとしたのです。
結果はとても興味深いものでした。
電子顕微鏡で観察した葉の一部から、ごく小さな金の粒がはっきりと発見されました。
この金の粒は「金ナノ粒子」と呼ばれ、ナノメートルという極めて小さいサイズ（1ナノメートルは100万分の1ミリ）です。
さらに、その金ナノ粒子の周りには多くの細菌が集まっており、細菌が作るバイオフィルム（ネバネバした膜状の物質）が金粒を包み込むように観察されました。
金粒自体は肉眼では見えないほど小さく、まるで金の粉のようですが、電子顕微鏡では白く輝く小さな星のように映ります。
その星の周囲を無数の細菌が取り囲んでいる様子が確認できました。
ただし、この金ナノ粒子が見つかったのは23本中わずか4本（約17％）だけでした。
つまり、金が葉の中で粒として現れるのは、ごく限られた条件が重なったときだけなのです。
また、葉の中の金の濃度が高い木ほど、そこに棲む細菌の種類が少ないという興味深い傾向も確認されました。
これをわかりやすく言えば、金が多いという厳しい環境に耐えられる一部のタフな細菌だけが生き残っている可能性がある、ということです。
さらに研究チームはDNAデータを詳しく分析し、「金粒を持つ葉」に特に多く見られる細菌を調べました。
機械学習というコンピューターを使った高度な分析によって、「P3OB-42」という未培養の細菌グループや、キューティバクテリウム属（Cutibacterium）、コリネバクテリウム属（Corynebacterium）など、特定の細菌が「金粒を持つ葉」で特に多いことが分かりました。
これらの細菌は名前こそなじみがありませんが、実は人間の皮膚などにも普通に存在する、ごく身近な細菌の仲間です。
それらがトウヒの葉っぱの中でも多く見られ、「金の粒」と関連していたというわけです。
あえて言えば、これらの細菌は植物の内部に潜む小さな錬金術師のような存在かもしれません。
では、これらの微生物はどのようにして「金の粒」を作っているのでしょうか。
研究者はその仕組みについて、次のように説明しています。
まず地下の鉱脈から、水に溶けた目に見えない「金のイオン」が土壌を通って地表近くまで運ばれます。
それを木が根から吸収し、水分と一緒に葉っぱの先まで運ばれます。
そして葉の中で、微生物が溶けていた金を再び固体の金ナノ粒子に戻して沈着させる――という仮説が立てられています。
今回の研究結果は、この仮説を強く支持するものでした。
ただし、金粒子はとても小さく、人間の目で見ることは不可能なほど微量です。
葉っぱから金を集めて大儲け、という夢のような話ではありません。
それでも、地下の金が植物内でどのように固まるのかという謎に対して、今回具体的な証拠が得られたことは、大きな科学的な成果と言えるでしょう。
