カイコウオオソコエビは独自のセルラーゼをもち、また体表にアルミニウムを凝集するという研究があります。エネルギーやレアアースの確保に苦慮する島国日本に、これらの性質が希望をもたらす可能性があります。
こちらの資料では、官民学一体で海底資源の確保に動いていることが分かります。
手順は以下の通りとされています。
- 海底からレアアースを含む泥とヨコエビを採取し、加圧した容器に格納して保持する
- 一定期間経過後、ヨコエビを捕集する
- 凍結乾燥後に粉砕し、得られた粉末を溶媒に溶かし込み、液クロにかける（セルラーゼの回収）
- 残った液体を再調整した後、キレート剤を添加し、電解膜で回収（レアアースの回収）
- 残滓は舗装材など土木分野へ転用
現時点では海底の泥の試掘を行っている段階で、陸上での小規模パイロットプラント稼働を経て、大規模な事業化を目指すようです。
深海性のヨコエビは種特異的に様々な金属元素を濃縮することがミソで、必要な元素に応じて対応する種類のヨコエビを誘引・捕獲するシステムが構築できます。元々レアアース泥は汚染物質の含有量が少なく高品位の資源といわれていますが、回収した底泥から、あるいは海底の広い範囲から目的の元素だけを回収することができれば、更にクリーンで無駄のない採掘が可能になります。
バイオアッセイとして歴史の長いヨコエビが、観測だけでなく工業的な生産ラインに組み込まれる時代はすぐそこまで来ているようです。
というわけで、今年もエイプリルフールでした。
カイコウオオソコエビの元ネタは Kobayashi et al. (2019) ですが、実はネオジム，ガドリニウム，イッテルビウムがフトヒゲソコエビ類に濃縮される現象に着目し、生理的応答を調べた研究は実在するんですよね (Riedel et al. 2024)。もっともこれは、海底レアアース採掘時に発生する廃棄物が引き起こす海洋汚染の影響という話です。
＜参考文献＞
— Kobayashi H.; Shimoshige H.; Nakajima Y.; Arai W.; Takami H. 2019. An aluminum shield enables the amphipod Hirondellea gigas to inhibit deep-sea environments. PLoS One: 17.
— Riedel, J. A.; Smolina,I.; Donat, C.; Svendheim, L. H.; Farkas, J.; Hansen, B. H.; Olsvik, P. A. 2024. Into the deep: Exploring the molecular mechanisms of hyperactive behaviour induced by three rare earth elements in early life-stages of the deep-sea scavenging amphipod Tmetonyx cicada (Lysianassidae). Science of The Total Environment, 952, 175968.
「カイコウオオソコエビのアルミニウム装甲」は「そもそもアルミを含むゲルという説だった」「後の研究で否定された」という意味で、二重で間違っていますのでご注意ください。
なお、本稿の画像作成にはChatGPTのサポートを得ました。