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這種生物正在改變?nèi)蛩鷳B(tài)系統(tǒng)!鄱陽(yáng)湖每升湖水中就超過900只

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塑料污染正在改變?nèi)蛩鷳B(tài)系統(tǒng)。此前,鄱陽(yáng)湖輪蟲制造塑料顆粒的研究發(fā)現(xiàn)更是震驚了全球!

鄱陽(yáng)湖

根據(jù)國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然·納米技術(shù)》(Nature Nanotechnology)發(fā)布的一項(xiàng)研究顯示:海水和淡水中的輪蟲可以攝取和分解微塑料,然后生成納米塑料顆粒排出體外。以鄱陽(yáng)湖為例,根據(jù)研究數(shù)據(jù)估計(jì),輪蟲每天在鄱陽(yáng)湖一共能產(chǎn)生1.33億億個(gè)納米塑料顆粒,這一驚人的數(shù)據(jù)立即引發(fā)了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注和討論,人們對(duì)于輪蟲這種生物的好奇也達(dá)到了頂峰。

輪蟲

從南極磷蝦到輪蟲

那么,研究人員是如何關(guān)注到輪蟲與塑料污染的關(guān)系呢?這還要從2018的一項(xiàng)研究說起。

彼時(shí),長(zhǎng)年從事微塑料相關(guān)研究的美國(guó)馬薩諸塞大學(xué)教授邢寶山看到了一篇關(guān)于“南極磷蝦能攝入微塑料,并用大顎(磷蝦的咀嚼器)將其磨成納米塑料”的論文,激發(fā)了他新的科研思路。

南極磷蝦

“既然南極磷蝦這種生活在遙遠(yuǎn)極地的生物能‘分解’微塑料,那么在我們?nèi)粘I畹姆秶鷥?nèi),是否也廣泛存在能產(chǎn)生同樣效果的生物,進(jìn)而對(duì)環(huán)境中納米塑料的含量造成影響呢?”在這一想法的驅(qū)使下,邢寶山和中國(guó)海洋大學(xué)的趙建教授合作,開始研究這個(gè)問題,而他們的研究對(duì)象就是輪蟲。

輪蟲是一種廣泛分布于全球地表水的常見浮游動(dòng)物,大多數(shù)體長(zhǎng)不超過0.5毫米。以我國(guó)最大的淡水湖——鄱陽(yáng)湖為例,每升湖水中就有超過900只輪蟲。而且,與南極磷蝦一樣,它們擁有一種獨(dú)特的咀嚼器,能夠攝入和分解各種類型的塑料,包括聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC)。研究人員觀察了褶皺臂尾輪蟲和萼花臂尾輪蟲兩種輪蟲,這些輪蟲都能大量攝入小于10微米的塑料(這與它們?nèi)粘J澄锏某叽缦嗨疲?,偶爾也?huì)吃些20微米大的塑料,不過再大就吃不下了。

輪蟲影響世界水生態(tài)

那么,輪蟲是如何將納米塑料顆粒排泄到湖水中的呢?

研究人員在顯微鏡下觀察到,輪蟲吃下微塑料后,消化道中出現(xiàn)了許多尺寸不一、粗糙不堪的塑料顆粒,其中納米級(jí)塑料顆粒的數(shù)量遠(yuǎn)多于微米級(jí)??梢?,輪蟲咀嚼器中的齒狀結(jié)構(gòu)通過研磨,從微塑料表面一點(diǎn)點(diǎn)“摳”下了這些塑料碎片。最后,碎片化的微塑料會(huì)從輪蟲體內(nèi)排出,回到湖水中,最終形成了龐大的塑料顆粒數(shù)量。

輪蟲攝入的微塑料(綠色小球)和研磨產(chǎn)生的納米塑料(綠色小點(diǎn))

以鄱陽(yáng)湖為例,鄱陽(yáng)湖面積約3690平方千米,文獻(xiàn)表明,平均每升鄱陽(yáng)湖水中約含20.2個(gè)直徑在50~500微米的微塑料。假設(shè)所有輪蟲都生活在不超過5米深的湖水,按照本次研究的數(shù)據(jù),將輪蟲放入含微塑料的水體4小時(shí)后,平均每個(gè)微塑料顆粒會(huì)生成131個(gè)納米塑料顆粒,那么,一天下來,全鄱陽(yáng)湖的輪蟲一共能產(chǎn)生1.33億億個(gè)納米塑料顆粒。

值得一提的是,研究人員還從山東青島的書院水庫(kù)、白沙河、大沽河和膠州灣等地采集了不同物種的輪蟲樣本,結(jié)果,所有采樣點(diǎn)的輪蟲體內(nèi)均檢測(cè)到了尺寸在3~30微米的微塑料。除此之外,科研人員還發(fā)現(xiàn):在全世界范圍內(nèi),尤其是東亞和歐洲,微塑料豐度較高的區(qū)域恰恰也是輪蟲最多的區(qū)域,二者間存在高度的地理重疊。而且地球上許多地表水體中微塑料和輪蟲的含量都遠(yuǎn)高于鄱陽(yáng)湖。文獻(xiàn)表明,每升黃河水中約有500顆微塑料,而在印度阿蒂亞爾河的河口,每升河水中約有10133只輪蟲。

輪蟲的全球分布(左圖)和微塑料的全球分布(右圖)

在輪蟲的作用下,海洋及湖泊中的微塑料污染遠(yuǎn)比我們想象中要大得多。由于微塑料的比表面積較大,因此在淡水環(huán)境中易于吸附重金屬和有機(jī)污染物,這些污染物經(jīng)微塑料吸附后一旦進(jìn)入食物鏈循環(huán),可以生物放大到更高水平,進(jìn)而對(duì)人類的身體健康造成極大影響。

鄱陽(yáng)湖作為中國(guó)第一大淡水湖,不是一個(gè)個(gè)例,我們可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)低估了輪蟲等相關(guān)生物在這場(chǎng)全球塑料污染中發(fā)揮的作用。而人類對(duì)于湖泊、海洋等生態(tài)環(huán)境的拯救,還有很長(zhǎng)的路要走。

評(píng)論
科普科普知識(shí)的搖籃!
太師級(jí)
維護(hù)生態(tài)多樣性,保護(hù)環(huán)境,減少污染,保護(hù)我們美麗的地球家園,我們不要低估了輪蟲等相關(guān)生物在這場(chǎng)全球塑料污染中發(fā)揮的作用。對(duì)于湖泊、海洋等生態(tài)環(huán)境的拯救,還有很遠(yuǎn)的路要走,需要我們共同的努力!?。?
2024-04-05
演繹無(wú)限精彩!
大學(xué)士級(jí)
從塑料被生產(chǎn),到小小的輪蟲“消化”塑料,再到其它生物體內(nèi)出現(xiàn),塑料就在自然中循環(huán)了一大圈。減少塑料污染,只有我們都積極行動(dòng)起來,才能保護(hù)地球家園。
2024-04-05
坦 蕩 蕩
少傅級(jí)
褶皺臂尾輪蟲和萼花臂尾輪蟲兩種輪蟲,這些輪蟲都能大量攝入小于10微米的塑料,對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境有著較大影響。
2024-04-05