塑料微粒毒性怎么样?研究发现塑料微粒可以直接杀死海洋胚胎
新研究表明,高浓度的塑料污染会杀死多种海洋动物的胚胎
新研究表明,高浓度的塑料污染会杀死多种海洋动物的胚胎。科学家测试了新的 PVC 颗粒(用于制造许多塑料产品的预生产“塑料粒”)对七个物种发育的影响,涵盖了海洋动物的所有主要群体(总门)。
接触高浓度的 PVC 颗粒会阻碍所有七个物种的健康发育。受影响的主要过程是形态发生——生物体形成其形状——而不成形的胚胎无法存活。
这项研究由意大利安东·多恩动物研究所和英国埃克塞特大学领导的国际团队开展,强调了海洋塑料水平上升可能造成的“灾难性影响”。目前,海洋微塑料污染浓度还达不到实验研究这种极端水平,这也为我们提供一定的缓冲时间。
参考文献:Eva Jimenez-Guri, Periklis Paganos, Claudia La Vecchia, Giovanni Annona, Filomena Caccavale, Maria Dolores Molina, Alfonso Ferrández-Roldán, Rory Daniel Donnellan, Federica Salatiello, Adam Johnstone, Maria Concetta Eliso, Antonietta Spagnuolo, Cristian Cañestro, Ricard Albalat, José María Martín-Durán, Elizabeth A. Williams, Enrico D’Aniello, Maria Ina Arnone. Developmental toxicity of pre-production plastic pellets affects a large swathe of invertebrate taxa. Chemosphere, 2024; 356: 141887 DOI: 10.1016/j.chemosphere.2024.141887
一、为什么塑料微粒对无脊椎动物的危害如此大?
微塑料,指直径小于5毫米的塑料颗粒,已经成为全球范围内日益严重的环境问题。这项研究揭示了塑料微粒对无脊椎动物发育的毒性影响,为我们深入了解塑料污染对生态环境的危害提供了新的证据。
为什么塑料微粒对无脊椎动物的危害如此大呢?简单从5个方面来阐述:发育阶段的脆弱性、 摄入和积累、化学污染、物理损伤、基因毒性。
1. 发育阶段的脆弱性
- 细胞分裂活跃: 无脊椎动物的早期发育阶段,细胞分裂迅速,对环境中的有害物质非常敏感。塑料微粒及其吸附的有毒物质很容易干扰细胞分裂过程,导致发育异常。
- 器官形成关键期: 塑料微粒可能在器官形成的关键时期对胚胎造成损害,导致器官发育不全或功能异常。
2. 摄入和积累
- 食物链富集: 无脊椎动物处于海洋食物链的底层,它们摄入的塑料微粒可能通过食物链传递给更高营养级的生物,导致污染的生物放大。
- 组织损伤: 塑料微粒在生物体内可能造成组织损伤,影响其摄食、生长和繁殖。
3. 化学污染
- 吸附有害物质: 塑料微粒表面具有较强的吸附能力,可以吸附海水中的有毒化学物质、重金属等,从而增加其毒性。
- 内分泌干扰: 一些塑料添加剂,如邻苯二甲酸酯,具有类似激素的作用,可能干扰无脊椎动物的内分泌系统,导致发育异常、生殖功能紊乱等问题。
4. 物理损伤
- 组织损伤: 塑料微粒在生物体内移动时,可能划伤或刺伤组织,引起炎症和感染。
- 阻塞消化道: 塑料微粒可能阻塞无脊椎动物的消化道,导致营养不良、生长缓慢甚至死亡。
5. 基因毒性
- DNA损伤: 一些研究表明,塑料微粒及其吸附的有毒物质可能导致生物体DNA损伤,增加突变的风险。
塑料微粒对无脊椎动物的危害是多方面的,而且是长期性的。 这些危害不仅影响个体生物的生存,而且会对整个生态系统的稳定性产生威胁。
二、这项研究的意义
Jimenez-Guri 及其同事的研究具有深远的科学和环境意义。这些发现深入了解了塑料颗粒在发育过程中损害无脊椎动物的机制。该研究引起了人们对颗粒及其沿着食物链的成分的生物累积和生物放大可能性的担忧。
无脊椎动物作为分解者、捕食者和猎物,在生态系统中发挥着至关重要的作用。这项研究强调了对无脊椎动物的影响。
这项研究结果可以帮助识别最容易受到塑料颗粒侵害的物种,使您能够专注于保护工作。该研究可用于开发评估与塑料颗粒相关的生态风险的模型。
总之,这项研究代表了更好地了解塑料废物对环境影响的重要一步,并为解决这一全球紧急情况提供了重要信息。
三、思考
除了本文研究的塑料微粒,塑料纳米粒、塑料碎片等不同形态的塑料对无脊椎动物的毒性作用有何差异?不同形态的塑料在环境中的迁移转化过程如何影响其生物有效性?塑料制品中添加的各种化学物质(如增塑剂、阻燃剂等)是否会与塑料基质产生协同或拮抗作用,从而增强或减弱塑料对无脊椎动物的毒性?塑料微粒在食物链中的传递和富集情况如何?塑料及其吸附的污染物是否会在食物链中发生生物放大,对更高营养级生物产生更严重的危害?塑料污染对生态系统功能和服务的影响有哪些?塑料微粒的毒性作用是否会改变群落结构和生态系统稳定性?
塑料微粒在淡水、海洋、土壤等不同环境中的毒性效应是否存在差异?环境因素(如温度、盐度、pH等)如何影响塑料微粒的毒性?是否存在能够降解或吸附塑料微粒的微生物或植物?如何评估塑料污染对生态系统和人类健康的风险?
不同类群的无脊椎动物对塑料微粒的敏感性是否存在差异?哪些物种对塑料污染最为敏感?塑料微粒对无脊椎动物不同发育阶段(如胚胎、幼虫、成体)的毒性作用有何差异?塑料微粒是如何进入无脊椎动物体内并引起毒性作用的?其作用机制是否涉及氧化应激、炎症反应、基因表达等?
这些有趣的问题旨在激发你的思考,助你更深入地理解,希望能为你带来新的启示和帮助~~~
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