Biogenic Manganese Oxide Production by Microorganisms: Microbe–Metal Interactions and Application to Environmental Technology: Four Issues on Studies of Microbial Manganese Oxidation

Abstract

生物圏での元素の循環には多様な微生物の活動が大きく関与する．これらの微生物の生態や機能の解明は生物地球化学の分野で重要な課題であるが，近年では，自然プロセスを模倣した低環境負荷の生物利用技術を創出する応用研究の重要性も増している．遷移金属元素マンガンの溶存態であるMn2＋は，好気的な環境では微生物の触媒作用によって酸化物を形成して析出する（＝バイオミネラリゼーション）．マンガン酸化物は環境中で金属イオンの吸着剤として，また無機・有機化合物の酸化剤として機能する．近年，マンガン酸化物の形成過程やその金属イオンとの相互作用など基礎的な研究が進展するとともに，金属含有廃水の処理など環境技術分野への展開も活発に行われている．本稿では，はじめに環境中でのマンガン酸化物の形成と微生物の関与，元素循環における役割について概説した後，マンガン酸化菌研究の現状と課題について，4つの観点から述べてみたい．