Microbial Processes in Gold Migration and Deposition: Modern Analogues to Ancient Deposits

Results of selected experimental work on the biomineralization of gold are reviewed against the background of historical accounts. The intrinsic ability of certain plants, and of micro-organisms in particular, to bind metals, functions in diverse ways to dissolve, immobilize, transport, or precipitate gold under a wide range of geological conditions. In exceptional cases, ore deposits may be formed, examples of which may be the phenomenal concentrations of gold in the Witwatersrand paleoplacers of South Africa. These deposits originated on early Earth under atmospheric conditions which may have promoted microbial activity in a continental setting more efficiently and on a larger scale than at present. A complication is that bacterioform gold in mineral deposits may be imitated in every detail by inorganic processes. However, there is now compelling evidence that microorganisms play key roles in influencing the geochemical behaviour of gold, and effecting its precipitation. This is provided by the results of laboratory experiments designed to simulate natural occurrences of gold, and to examine the metal absorption, gold-binding affinities and properties of specific microbes. Resume Le present article passe en revue les resultats de certaines experiences dans le domaine de la bio-mineralisation aurifere et considere leur applicabilite aux vues des donnees historiques de gisements connus. La capacite de certaines plantes et de certains microorganismes en particulier, de mobiliser des ions metalliques peut expliquer la dissolution, l'immobilisation, le transport ou la precipitation de l'or sous une grande diversite de parametres geologiques. Et, dans certaines conditions particulieres, des gisements mineraux peuvent ainsi se constituer; l'extraordinaire concentration d'or du gisement de Witwatersrand en Afrique du Sud pourrait bien en etre un exemple. Ces gisements se sont constitues au debut de l'histoire de la Terre, dans des conditions atmospheriques qui pourraient avoir favorise une activite microbienne continentale plus efficace et sur une plus grande echelle que dans les conditions actuelles. Cependant, les formes bacteriogeniques auriferes peuvent etre imitees dans leurs caracteres les plus fins par sa contrepartie inorganique ce qui en complique d'autant l'identification. Il demeure cependant qu'on a maintenant des indications convaincantes de l'importance cle du role des microorganismes sur la precipitation et le comportement geochimique de l'or. Ces indications nous viennent de resultats d'experience en laboratoires visant a simuler les formes naturelles des mineralisations auriferes et a etudier les phenomenes de l'absorption des metaux, les affinites de l'or et les caracteristiques de microbes particuliers.