中國團隊首次在蕨類植物中發現稀土成礦現象

中國科學院廣州地球化學研究所朱建喜研究員團隊，最近在一種名為烏毛蕨的蕨類植物體內，不僅發現大量的稀土元素，還首次觀測到這些稀土在植物組織細胞間「自我組裝」，形成名為一種叫「鑭獨居石」的稀土礦物。　

中新社報導，這是中國科學家首次在天然植物中發現稀土元素的生物成礦現象，而在通常情況下，這種礦物主要在岩漿或熱液活動等地質過程中形成，需要較高的溫度環境。

該項重要研究進展的成果論文，近日在國際專業學術期刊《環境科學與技術》上線發表，不僅揭示出植物對稀土的「解毒」與礦化機制，也為未來稀土資源的可持續利用提供了新路徑：透過種植烏毛蕨等超積累植物，可在修復汙染土壤、恢復稀土尾礦生態的同時，從植物體中回收高價值稀土，真正實現「邊修復、邊回收」的綠色循環模式。

研究團隊介紹說，烏毛蕨屬於一類特殊的稀土「超積累植物」，宛如土壤中的「稀土吸塵器」，能高效吸收並濃縮分散在環境中的稀土元素。研究顯示，在烏毛蕨葉片的維管束和表皮組織中，從土壤中吸收的稀土元素會以奈米顆粒形式沉澱，並進一步結晶成磷酸鹽稀土礦物。這一過程，實際上是一種植物的自我保護機制，就像是植物在體內「打包封存」有毒物質，把可能傷害細胞的稀土離子，穩穩鎖進礦物結構中，實現稀土的鈍化和自然「解毒」。

獨居石則是工業上重要的稀土礦石，但天然獨居石中常伴生放射性鈾、釷元素，給開採與應用帶來挑戰。而烏毛蕨在自然生長的常溫常壓條件下所形成的「生物獨居石」具有純淨、無輻射特性，展現出極具潛力的綠色提取前景。

研究團隊表示，過去學界知道微生物和動物能在體內「造礦」，但植物界的「礦物製造能力」卻長期被低估。這次在烏毛蕨中發現稀土成礦，不僅刷新了人類對植物礦物機制的認知，也為近千種已知超富集植物研究打開新的窗口。