清除水銀污染 科學家求助斑馬魚和果蠅

科學家試圖利用基改動物,比如斑馬魚,來清除環境(特別是水裡)的水銀污染。(圖/Macquarie )

回顧上個世紀的經濟發展,許多國家都有「只重經濟、忽視環保」的時期,其中又以水銀污染(汞污染)最爲常見,比如日本在1950~70年代的水俁病,或是臺灣的汞污泥事件,都是慘重的血淚史。那麼我們要如何彌補這筆「環境債」?科學家求助斑馬魚和果蠅,希望請它們來一點一點清除汞污染。

最嚴重水銀污染物是甲基汞,它是一種劇毒化合物,而且它極易溶於油脂中,而且不會被分解,這使得它會在環境中持續積田糸,導致高階食物鏈生物,比如大型魚類的甲基汞含量就會偏高,然後我們再吃下這些魚,也就累積人體中,隨着人體內汞含量的增加,對神經系統、腎臟甚至未出生的孩子都可能會受損。

爲了解決這個環境公害,澳洲麥考瑞大學(Macquarie University)的泰珀(Kate Tepper)教授與他的研究團隊,決定利用環境中動物:魚和果蠅來協助清理。

科學家透過基因工程技術,將大腸桿菌基因變體插入斑馬魚和果蠅的 DNA 中,對它們進行了基因改造。這樣一來,生物就會產生兩種酶,將攝入的甲基汞轉化爲危害較小的物質,即元素汞。

元素汞就是水銀,雖然它也有毒,但是實驗室檢驗發現,相比於甲基汞的高活性,元素汞是比較難以吸收的,會以氣態形式從動物體內蒸發。就斑馬魚而言,汞會隨着它們的鰓排出,也可能透過其他方式代謝出來。無論哪種情況,它都比甲基汞造成的環境傷害來的小。

泰珀解釋道:「在某些職業環境中,水銀蒸氣可能是一個問題,但在環境環境中,因爲濃度太稀,也就不會造成危險的毒素。」

並且在實驗室裡發現。經過改造的魚和果蠅體內累積的汞,確實比對照組少了一半。泰珀說:「最令我們興奮的是,這項技術的一個應用是改造昆蟲,而現在確實已經有其他團隊,正在利用蠅類串昆處理環境中的污染,現在這個技術再次拓展。」