地下水汙染可能迎來新的剋星：具有增強微生物組的樹木。科學家最近從一種特定的楊樹中提取了一種特別有效的毒素降解細菌菌株，並將其轉移到其他樹木上。這提高了樹木分解致癌物三氯乙烯 (TCE) 的天然能力——三氯乙烯是一種工業溶劑，已滲入美國各地廢物場附近的地下水源。《環境科學與技術》雜誌 9 月份發表的研究結果表明，可以將此類樹木種植在嚴重汙染的地下水區域，作為一種高效且經濟實惠的清理方法。
普通的楊樹有時被種植來幫助去除輕度汙染地下水中的 TCE。但這並不總是能完全降解化學物質，而較重的清理可能需要生物修復機器，其安裝費用通常高達 70 萬美元至 300 萬美元。在早期的研究中，華盛頓大學的植物微生物學家莎倫·多蒂和她的同事對一種楊樹進行了基因改造，以應對高濃度的 TCE。然而，像所有轉基因植物一樣，它需要漫長的環境影響測試，這阻礙了潛在的種植者。
黑楊 (Populus nigra) (1) 及其葉子和柔荑花序 (2)。圖片來源：Getty Images
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這一次，不需要進行此類測試。多蒂和她的團隊首先雜交了兩種楊樹。多蒂的一名學生從威斯康星州的一棵楊樹插條中收集了微生物，一種名為 PDN3 的腸桿菌屬菌株。研究人員將他們的雜交樹苗浸泡在細菌中，然後將它們與未處理的樹木一起種植在舊金山附近三個 TCE 汙染嚴重的超級基金場地——美國政府針對清理的有毒廢物場地。
三年後，益處顯而易見。接種楊樹周圍的土壤比未處理的楊樹周圍的土壤多出 50% 的氯離子——降解的 TCE 分子的無害殘留物。富含微生物的樹木的樹幹也粗了約 30%，表明生長更健康。愛荷華大學的環境工程師傑裡·施諾爾沒有參與這項研究，他說該團隊的方法令人印象深刻。他指出，這些樹木將周圍的 TCE 濃度降低到低於 EPA 規定的飲用水限值。“我認為這是一個大新聞，”他說。
多蒂和她的同事現在正在探尋使 PDN3 能夠完成這項壯舉的基因。他們還在測量細菌可能給植物帶來的其他益處。多蒂說，她對樹木的未來寄予厚望：“將超級基金場地變成公園？”