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2010/12/27 【聯合報╱記者陳幸萱】
砷對人類公共衛生而言是很大的威脅，臺大生物環境系統工程學系副教授廖秀娟團隊和美國地質調查局 （U.S. Geological Survey） 合作，研究臺灣地下水中砷的來源；發現微生物是將砷「釋放」到水裡的重要生物因子。

根據世界衛生組織發表的報告指出，長期引用含高濃度砷 (AsO3) 的地下水，使孟加拉目前面臨「人類歷史上最嚴重的集體中毒事件」。在全國 1.25 億人口當中，至少有 8500 萬人因長期飲用含有高濃度砷地下水而引發大規模中毒。

在半個世紀前，「烏腳病」也曾流行於臺灣西南沿海一帶；許多學者認為，這與引用高砷含量的地下水有關。隨著臺灣自來水普遍化，飲用地下水而引起烏腳病的嚴重病例已不復見。

但臺灣仍有許多地區地下水砷含量高於世衛組織定的 10 ppb （微克／公升） 安全值；廖秀娟指出，宜蘭、雲林、濁水溪沖積扇和金門，有些水井的地下水含砷量甚至高達數百 ppb。

廖秀娟說，雖然目前臺灣人很少直接飲用地下水，但養殖漁業大量使用地下水，可能已經造成嚴重的生物累積效應。而「要解決問題，就要探討基本的機制」，研究高砷含量地區的砷如何從環境進入水中。

廖秀娟研究團隊分析從濁水溪沖積扇及布袋地區採回的土壤樣本，發現只要十週，含有微生物的土釋放出的砷就高達數百 ppb；而去除微生物的泥土，所「貢獻」的砷則相當有限。

研究團隊再從中篩選出一種特定的好氧菌 （喜好有氧環境的細菌），發現三十分鐘內，這些細菌就可以把濃度達 2,000 ppb 的三價砷氧化成毒性較低的五價砷。

這些吃「毒性物質」的微生物，能藉由轉換砷的氧化還原態，就像攝食般獲得能量；是地球上原本就能抵抗環境中毒性的生物。廖秀娟說，這應該也是世界上首次發現高砷地區「原產」細菌具有「解毒」功能；雖然還在實驗階段，但未來有可能應用在環境復育上，將有解毒功能的現地細菌放回，降低高砷環境的毒性。

未知生命 來自另一起源？

清華大學生命科學系教授李家維指出，目前地球上的生命有許多共同特徵，因為本質極為相像，學界多認為，這些生命是來自同一次的生命起源。

這些相似之處包括，生命由有機物組成，細胞內分子的骨架都是由碳（C）所構成，DNA的雙螺旋分子全部都是右旋，並且除了少數例外，所有科學家熟悉的生物，都使用同樣的二十種胺基酸來建構蛋白質。

若能找到一種生物，違反科學家熟知的這些生命規則，「就是和我們不同的異形生命。」李家維說，科學家過去幾年就一直在尋找能用砷取代磷，或用矽（Si）取代碳的生物；因為砷和磷、碳和矽在元素周期表中位置相近，都有類似的化學性質，但我們熟知的生物卻「不約而同」地選擇了其中一種元素，並讓它們在生命中扮演重要角色。

李家維說，這種「不約而同」的選擇，可能是因為來自同一次生命起源。他指出，NASA的新發現可說是被「熱烈期盼的研究成果」；不僅代表地球上的確存在我們所不知道的「異形生命」，同時也可能是地球上不只有過一次生命起源的證據。

資料來源：聯合新聞網。

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