著者の所属・活動拠点の国は、スペイン、イギリスです。

掲載誌：International Journal of Molecular Sciences

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

研究の目的

レニウムは大陸地殻で最も少ない天然元素の一つで、ふつうの環境試料には非常に低い濃度でしか含まれません。一方で、融点が極めて高く熱に強いため、耐熱性の金属材料などで技術的に重要な元素です。野生のキノコは微量元素を選択的に取り込むことがあり、子実体（地上に出る「キノコ」の部分）の濃度は、キノコの種類や生育基盤、元素の取り込まれやすさによって、土壌の濃度から予想される値と大きく異なる場合があります。そのため、環境の状態を調べる試料として役立ちます。ただし、レニウムの振る舞いを、よく研究されている他の有害元素から直接類推すべきではないと著者らは述べています。

研究チームは、レニウム鉱化帯のような特別な場所ではない身近な緑地で集めた野生キノコに、レニウムが含まれるかを調べました。あわせて、検出できるかどうかの境目に近い極めて低い値を、決め打ちの数値に置き換えずに統計的に扱い、濃度分布を推定することを目指しました。さらに、検出の判定が分析の背景値（空試験の値）の定め方でどれだけ変わるか、場所や種類ごとの出現の傾向を確かめ、環境中での移動や健康影響を考えるうえでの不確かさも整理しようとしました。

何を、どのように調べたか

試料は、英国イングランド中部のレスター市内の公園などの緑地と、レスターシャーの一部の農村部の地点で、2019年9月12日から11月18日までの12日間に採集した野生キノコの子実体です。新鮮で傷みのない個体を選んでいます。種類やサンプル数をそろえた計画的な採集ではなく、その時に自然に生えていたものを集める方式でした。種類は見た目で判定したうえで、DNAの特定領域（ITS領域）の配列で確認しました。

レニウムは、微量元素を高感度で測る誘導結合プラズマ質量分析（ICP-MS）で測定しました。元の分析記録は157件あり、キノコを丸ごと分析したものと、傘と柄を別々に分析したものが含まれていました。傘と柄を別々に数えると同じ個体を二重に数えてしまうため、32組の傘・柄のペアは、分析に使った乾燥重量で重み付けして1本分の値に組み立て直しました。対になる相手がない4件は除き、最終的に121本分の子実体を分析の単位としました。濃度は乾燥重量1グラムあたりのナノグラム（ng/g乾重）で表しています。

測定値は、「検出されない」「検出はされたが、正確な量を決められる下限（定量下限）未満」「傘と柄の一方だけ定量できた（部分的に定量）」「定量できた」の段階に分けました。正確な値が得られない測定値は、「この値以下」や「この範囲のどこか」という情報として残し、そうした不完全な情報も取り込める統計モデル（打ち切りデータを扱う対数正規分布モデル）で全体の中央値を推定しました。推定の不確かさは、データを繰り返し再抽出する方法（ブートストラップ）で見積もりました。分布の形が異なるモデルとの比較や、空試験の基準を変えた複数の条件での判定の比較も行っています。

主な報告結果

主な判定条件では、121本のうち48本（39.7％）で検出の目安を超えるレニウムの信号が見られました。内訳は、定量できたものが20本、部分的に定量できたものが7本、定量下限未満で検出されたものが21本でした。残る73本（60.3％）は検出されませんでした。定量できた個体の濃度は3.91〜163.70 ng/g乾重の範囲でした。

全体の83.5％は正確な値をもたない測定値でした。統計モデルで全121本から推定した中央値は1.055 ng/g乾重（95％信頼区間0.672〜1.571 ng/g乾重）でした。これに対し、定量できた20本だけの中央値は10.562 ng/g乾重で、正確な値が得られた試料だけで集計すると全体像よりかなり高い値になることが示されました。分布の形を別のモデル（対数ロジスティック分布）に変えても中央値は1.066 ng/g乾重とほぼ同じで、データへの当てはまりが劣るモデルでは中央値がやや低く出ました。

空試験の基準を、より厳しい「同じ分析バッチの空試験」にした条件と比べられた59本では、判定がすべて一致しました。一方、以前の高めだった空試験の値も含める保守的な条件では、検出と判定される数が大きく減り、極めて低い濃度での判定は背景値の定め方に左右されることも示されました。また、報告された繰り返し測定のばらつき（相対標準偏差）は中央値で約110％と大きく、「定量できた」という分類が測定精度の高さを意味するわけではないと著者らは注意しています。

場所による違いも大きく、セント・オーガスティン・ロードでは22本中21本でレニウムが検出されました。一方、ボーモント・リーズ公園やブラッドゲート公園など7地点では、検出の目安を超える信号はありませんでした。種類別では、ハラタケ属の一種（Agaricus bitorquis）22本のうち21本で検出された一方、Mycena citrinomarginataでは22本中19本、Panaeolina foenisecii では28本中24本が検出されませんでした。これらは採集の偏りがあるため、記述的な観察として扱われています。傘と柄のペアで両方とも定量できたのは2組だけで、傘と柄の濃度を比べることはできませんでした。

この報告が示すこと

研究チームは、レニウム鉱化帯として選ばれたわけではない身近な緑地の野生キノコでもレニウムが見つかったとし、これまで乏しかった知見を広げるものだと位置づけています。また、極微量の測定値を「検出／不検出」の二択にしたり、定量下限未満の値に確定した数値を当てはめたりせず、不確かさを残したまま扱うことが、全体の濃度を適切に推定するうえで重要だったと述べています。

一方で、限界も明記されています。採集はその時に見つかったものを集める方式で、場所・種類・分析バッチが互いに重なり合っています。例えばキャッスル・ガーデンの17本は、すべてDNAで種が確定しなかったグループに属し、すべてB01とB02の2つの分析バッチで測定され、定量できた20本のうち14本を占めていました。このため、この場所の結果を場所そのものの影響とは判断できず、仮説を立てるための記述にとどまるとされています。結果は英国の緑地やキノコ全般、季節・年ごとの変動を代表するものではありません。土壌の分析は公園単位の混合試料で、土壌からキノコへの移行量も評価できていません。レニウム濃度が値付けされた標準物質がなかったため、レニウムの回収率も検証できていません。地域の大気粒子や道路粉じんのレニウム測定値もなく、交通や触媒コンバーターを発生源とする判断はしていません。

健康面について研究チームは、レニウムの生物学的な振る舞いや毒性が化学形態によって大きく異なることは既存の研究で示されていると述べています。そのうえで、今回測ったのはレニウムの総量であり、キノコ中のレニウムがどの化学形態か、加工や調理でどう変わるか、消化管でどれだけ溶け出して吸収されるか、体内にどれだけ届くかは未解明です。摂取量は、その種類が食べられるか、食べる量や頻度にも左右されます。そのため、総量の濃度だけでは食事からの摂取量や健康リスクは決められず、今回のデータは環境中にレニウムが存在することの証拠であって、危険性の証拠でも安全性の証拠でもないと結論づけています。

原著論文の著者・所属：Antonio Peña-Fernández（Area of Legal and Forensic Medicine, Department of Surgery, Medical and Social Sciences, Faculty of Medicine and Health Sciences, University of Alcalá, Ctra. Madrid-Barcelona Km, 33.6, 28871 Alcalá de Henares, Spain; Leicester School of Allied Health Sciences, De Montfort University, Leicester LE1 9BH, UK）、Borja Martínez-Alonso（Department of Biomedical Sciences, Faculty of Pharmacy, University of Alcalá, Crta. Madrid-Barcelona Km, 33.6, 28871 Alcalá de Henares, Spain）、Rafael Moreno-Gómez-Toledano（Area of Human Anatomy and Embryology, Faculty of Medicine and Health Sciences, University of Alcalá, Crta. Madrid-Barcelona Km, 33.6, 28871 Alcalá de Henares, Spain）、Tomás Cámara-Pastor（Scientific Computation Research Institute (SCRIUR), University of La Rioja, 26006 Logroño, Spain）

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典（原著論文）：Antonio Peña-Fernández, Borja Martínez-Alonso, Rafael Moreno-Gómez-Toledano, et al. Rhenium in Wild Mushrooms: Environmental Occurrence and Censoring-Aware Quantification. International Journal of Molecular Sciences（出版社：Multidisciplinary Digital Publishing Institute） 2026-09-21. DOI: 10.3390/ijms27188405. 原著ライセンス：CC BY.