新知｜神了！它们竟是探宝“奇兵”

于梅君

主笔、视频制作：于梅君

动物不仅是人类的朋友，有些还是帮助我们寻找宝藏的得力“助手”呢。科学家发现，鸭子、白蚁、狗、蜜蜂等动物，能够凭借敏锐的嗅觉和本能，帮助地质勘探者寻找黄金和其他贵金属。看起来不起眼的它们，为什么会有如此神通？

白蚁：地质找矿“特种兵”

很早以前，古希腊科学家希罗多德就说过，利用白蚁可帮人们找到金子和其他有益矿物。现在，这个假说已被证实。白蚁钻蚀地层时，脚上和身上常常沾有各种矿物的“样品”。地质工作者化验它们带出的“样品”，就有机会发现金属矿。

清朝时，白蚁还和人们开了一个“玩笑”。公元1684年，某官府银库的数千两银子失踪，久未破案。后来，有人在库房墙壁下发现一些发亮的白色蛀粉，便顺着踪迹去挖，结果在墙角下挖出一个白蚁窝。库官怀疑白银丢失和这些白蚁有关，于是把窝中所有白蚁投入炉火中提炼，结果真从白蚁体内炼出了银水。

这是康熙十八年进士、曾官至监察御史的吴震方在其编著的《岭南杂记》中记载的小故事，虽然真实性有待考证，但现代科学已破解了白蚁食银的秘密。

科学家认为，白蚁食银是为了降低自身的蚁酸浓度。原来，白蚁口器中会分泌出一种高浓度的蚁酸，白银遇到蚁酸会发生化学反应，生成粉末状的蚁酸银，这样，白蚁便可毫不费力地将粉末状的蚁酸银吞入腹内，不过，蚁酸银不会被白蚁消化吸收，而是经过分解之后形成黑色粉末状金属，滞留在白蚁体内。这些粉末状金属经过高温达到白银熔点时，仍可还原出银。

现在不少地质科学家利用白蚁这一特性寻找银矿。在土壤覆盖强烈、岩层出露性很差的地区，勘探银矿的重要途径之一，有时就是白蚁们筑起的一座座蚁冢。

科学家曾在埃塞俄比亚对蚁冢和附近的含银矿源之间元素的富集情况进行研究，结果发现，蚁冢中元素系列的分布，与矿源之间的相关性高达0.5以上，最高达到0.77（银的相关性为0.56，金为0.75，铜为0.77）。白蚁在土壤中取材筑巢的过程，无意间把附近元素的富集情况，也“写”进了自己的巢穴。

白蚁不仅是找银矿高手，在找其他矿产时也曾立下大功！比如，正是在白蚁“指引”下，博茨瓦纳共和国的朱瓦能大型金刚石矿床在1973年被发现。

白蚁为啥这么“能干”？道理很简单。由于非洲炎热干旱，白蚁为了获取水源，就把洞挖得很深，往往要挖到20多米甚至100多米的潜水层。白蚁穿梭于岩层时，身体会沾上金刚石等各种矿物的样品，然后再把这些样品带到地面上。

同样道理，刺猬、土拨鼠和穿山甲这些穴居动物，也能提供一定的找矿线索，因为它们都有一个特殊“爱好”——打洞。它们超强的挖掘和搬运本领，就和地质钻探的原理一样，搬运出来的碎屑，就如同钻探取出的岩心，当它们生存在富含矿产的地区时，一些埋藏不深的矿物，就会被搬运出来，人们如果能发现这些微妙的线索，就可能有惊喜发现。

鸭肚里为什么会藏“黄金”？

有传言称，某些动物体内会“暗藏”黄金，这听起来仿佛是天方夜谭，事实上，这一说法并非无稽之谈。

和植物一样，动物也是生物找矿标志的一种；但与植物相比，动物具有更大的灵活性：植物对矿藏的指示作用主要通过根、茎、叶及果实体现，动物则多是在其生活习性或血液、粪便、体内的化学成分中表现出来。

关于动物排泄物里发现金子的记载，在古代文献中屡见不鲜。

唐朝刘恂的《岭表录异》一书中记载，广州浛洭县有一个池塘，由于临近天然金矿，池水的泥沙中含有金砂。有居民在池塘边养了一群鸭子。有一天，养鸭人看到鸭屎里面闪烁着星星点点的金光，仔细一看，原来是一些碎薄如麸子的金子，即麸金。于是他就扩大养殖规模，收集鸭屎来“淘金”。

从鸭肚里面取出金粒，现代也有真实案例。1971年，广西巴马瑶族自治县一位村民，杀鸭时发现鸭肫中有金黄色的颗粒，经仔细观察，认定是黄金颗粒，接着又杀了几只鸭，每只鸭肫内都含有不等的金粒。当地的地质队员沿着鸭子常去觅食的小溪搜寻，果然在其上游发现了一个金矿。在我国贵州省天柱县、新疆等地也有过相似事例。

鸭肚里为啥会有黄金？地质学家解释，露出地面的金矿脉，经过漫长的风化作用，脱落成了金粒，被雨水冲到低洼地及河床上。鸭子在啄食食物的时候，喜欢吃一些小沙石帮助消化，沙石很容易被磨碎并排出体外，而沙石中混杂的金粒则难以排出。时间久了，一些细小的金粒就渐渐在鸭肫中积累起来。

靠动物的指示作用，地质学家找到了不少浅成矿和地表矿。在我国太行山区，当地人发现，山羊喜欢舔食一种绛红色石头，人们戏称为“营养石”。地质工作者考察这种岩石发现，它在成岩的地质时期中，往往构成石膏矿的顶、底板或石膏矿夹层。他们沿着山羊舔石的路线勘探，果真找到了石膏矿。

狗狗有了新职业：探矿先锋

狗是人类忠实的朋友，无论是警犬、猎犬，还是宠物犬、导盲犬，都在人们生活中发挥着重要作用。如今，狗狗的世界里又出现一种新职业——探矿。

狗比人类具有更加灵敏的嗅觉。人能辨别2000~4000种不同物质的气味，而狗能感受到200万种物质发出的不同浓度的气味。

芬兰学者曾做过一组对比试验，在900公顷的森林地区，经过专门训练的狼狗和牧羊犬共发现了1330处含硫岩石，而地质学家用传统方法只发现了270处。

试验结果表明：狗对能够发出气味的含硫矿物非常敏感。自然界很多含硫矿物在风化、剥蚀和淋滤过程中，会挥发出二氧化硫等气体，这些气体含量很低，人难以察觉，但狗却能很灵敏地发现。

当地质学家在自然条件恶劣的沼泽地带找矿时，探矿犬这个“活仪器”的活动范围，比物理仪器的有效半径要大10倍以上。如今，不少国家的地质学家正利用狗的灵敏嗅觉，训练它们成为探矿寻宝的尖兵。这种方法叫“气味找矿法”，也叫“气体测量找矿法”。

在欧洲，人们曾利用经过训练的探矿犬找到了地下黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿等矿藏。加拿大的地质学家也曾利用狗进行勘探，结果发现了好几个有潜力的镍矿床和铜矿床。当然，狗也不是万能的，嗅觉毕竟有限，如果矿藏埋得很深，散发出的气味又极其微弱，那它就无能为力了。

你相信吗？除了狗狗，我们常见的蜜蜂也是一位探矿高手。蜜蜂所采的蜂蜜和花粉里，常常含有相对富集的矿物质。1977年，加拿大有位教授发现，放养在阿夫顿地区的蜜蜂所采花粉中，含有浓度相当高的铜。后来经过勘探，果然在此地区找到一个蕴藏量很大的铜矿。不过，蜜蜂的这种本领，还有赖于植物对矿物质的累积。

在南美洲委内瑞拉南部山区有一种小鸟，人们称它为“矿工鸟”因为根据这种鸟的生活规律，人们往往可以发现含金矿的石英脉。

其秘密在于，在含金矿的石英岩地区生长着一种特殊的树，其果实是矿工鸟唯一的食物，所以有矿工鸟活动的地方，往往就有含金矿的石英脉，矿工鸟因此成为地质工作者的得力助手。

海洋小动物也能发现大油田？

除了陆地动物能帮忙找矿，海洋动物也不甘示弱。在距今5亿-3亿年前的海洋中，生活着一类神秘的小型海洋无脊椎动物——笔石虫。它们像珊瑚一样，建造并住在一个个叫作胞管的“小房子”里面。

虽然笔石虫的身体很小，只有1-2毫米，但它却可以用来指导油气的勘探。海水中的微体菌藻类等生物，不仅是产生油气的主要来源，也是笔石虫的主要食物。在奥陶纪和志留纪的海洋里，微体菌藻繁盛的地方，常常生活着大量笔石虫。所以，在笔石化石含量多的岩层中寻找油气，就成了油气勘探的黄金定律。

笔石虫在地球上的繁盛期将近2亿年，到今天为止，距离第一块笔石化石的发现，已经过去将近300年。如今，奥陶纪和志留纪的笔石页岩，已经成为我们进行油气勘探的重点层位，笔石这个小身量的小虫子，俨然已成为油气勘探中的“大功臣”。

水中生活的鱼和青蛙，也可以作为指示动物帮助探矿。在矿藏资源丰富的地方，如有鱼或青蛙生存，可化验它们的肝脏。一般而言，在铜、锌含量丰富的地区，青蛙肝脏内所富含的铜、锌也相应较高。

海洋生物学家还曾训练海豹来帮忙探测海底油气藏。经过训练的海豹能够潜入深海，用缚在它们身上的特制水下照相机进行拍摄，甚至能够搜集海洋里的动植物样品，从而探测到漏出的石油和天然气。

微生物也能变身“矿工”开采金属

科学家发现，一些细菌可“吃掉”水中的硒。或者更确切地说，它们的碳代谢已进化到将元素从溶解状态转化为固体形态。

在加拿大不列颠哥伦比亚省麋鹿谷的煤矿，泰克资源公司在大型废石坑填充地下水，并通过特殊细菌处理降低流域中的硒含量。

这种方法可去除水中95%至99%的硒。监测显示，处理后，下游的硒浓度逐渐降低并趋于稳定。

在加拿大滑铁卢大学的最新研究中，研究人员利用微生物提取出了金属并储存了采矿废物中的碳。

生物浸出法是湿法冶金的一种应用，可减少采矿对环境的影响。该法首先在富含矿物质的矿石储罐中，培养喜爱金属的微生物，然后利用这些微生物的代谢活动，从采矿废物中提取有价值的金属。

细菌和真菌等微生物，具有分解复杂矿物质并从矿石中提取有价值金属的能力，镍和钴是最适合此方法的金属。最新研究还证明，生物浸出法在提取铜、金和铀等关键金属方面的有效性。