土壌のカドミウムをタバコの根で吸い取る研究を進めている矢崎教授（宇治市・京都大生存圏研究所）

　京都大生存圏研究所（宇治市）の矢崎一史教授（47）＝植物分子生物学＝は土壌のカドミウムを根から吸い取るタバコの研究を進めている。

　重金属のカドミウムは大量摂取すると腎障害を引き起こし、また公害病・イタイイタイ病の原因としても知られる。多くの工業製品に使われているが、土壌に入ると分解されず、農作物にも蓄積する。

　日本人の主食である米の場合、食品衛生法で１ｐｐｍ以上の玄米は販売や加工が禁止（0.4ｐｐｍ以上は農水省により非食用に処理）されているが、時折各地で汚染米が検出され、問題化している。そこで植物を使って吸い出すという発想が生まれた。

　タバコは生育が早く、ゴマ粒大の種が１年で２メートル以上に育つ。それだけ土中からの吸収量も多い。しかしカドミウム濃度が高い土では水を吸えず、枯れてしまう問題がある。

　対策として、矢崎教授はｈＭＲＰ１と呼ばれる遺伝子を組み込み、カドミウム耐性タバコを開発した。アデノシン三リン酸の加水分解エネルギーを利用し、吸収したカドミウムを細胞の液胞に封じ込める仕組みだ。高濃度汚染下でも細胞全体は影響を受けず、成長を続けることができる。

　水耕培地の実験データで、11ｐｐｍ強の高濃度溶液に入れると、10日後には濃度が５分の１以下に薄まった。矢崎教授は「次世代の地球環境のため、この技術は大きな可能性がある」と期待する。

カドミウムを含む水耕培地でも育ち続ける遺伝子組み換えタバコ（上）。下は通常のタバコ

　ファイトレメディエーションは欧米で研究が先行し、一部実用化も始まっている。シダによるヒ素汚染の浄化やユーカリによる石油汚染対策などがあり、ビジネスとしても脚光を浴びている。

　背景には従来の土壌汚染対策の抱える問題がある。掘削除去したり、きれいな土をかぶせたりする土木工法のほか、加熱処理や薬剤による不溶化といった手段がとられているが、いずれも根本的な解決にならないうえ、ＣＯ²放出などの環境負荷もある。

　ファイトレメディエーション研究を続ける日本大の長谷川功教授（59）＝植物栄養生理学＝は「本当は汚さないことが重要だが、人間がこのままの生活を続ける限り重金属は排出され、土壌にたまっていく。いつまでもごまかしの対策のままでいいのか」と指摘する。

　この技術にも課題がある。第一に浄化に時間がかかる。カドミウム吸収タバコの場合、工場跡など高度汚染地での利用を想定すると浄化に10年以上かかるという。次に重金属などを吸収させた植物の処理をどうするか。乾燥後に灰化して重金属などを回収し、再利用につなげる案が有力だが、経費の面で疑問視する声もある。遺伝子組み換え作物を実際に土壌利用する際は、社会的同意を得ることも重要になるだろう。

　矢崎教授は言う。「地球は人間が100年以上かけて汚してきた。その浄化に即効性を求めるのは無理がある。自然の自浄能力を超えた汚染をどうするのか考えるべきだ」（2006年７月18日掲載）