直接分析から土壌や堆積物の微生物 – 元素 – 鉱物相互作用を観察する

抄録

微生物は土壌や堆積物などの表層環境に普遍的に存在しており，様々な物質の環境動態に影響を与えている．環境微生物の大半は難培養性であり，また微生物自体のサイズが微小で直接観察が難しいことなどから，土壌など表層環境における微生物，元素，鉱物間の相互作用には未解明な点が多い．そのため，土壌における微生物 – 元素 – 鉱物相互作用を詳細に理解するためには，新しい in situ（原位置）微小領域観察法が必要とされる．本稿では，最近の我々の研究成果を紹介しながら，マイクロスケールの高い空間分解能で元素化学種の決定が可能な X 線顕微鏡（マイクロ X 線吸収微細構造法），遺伝子可視化法や微小電極法などを組み合わせ，土壌中の微生物 – 元素 – 鉱物反応を直接観察に基づいて解き明かす試みについて解説する．