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金属污染会增加贻贝的代谢压力

对圣保罗州沿海城市瓜鲁雅(巴西东南部)的六个海滩的研究表明,城市化可能不仅给人类而且给贻贝带来压力。巴西圣保罗联邦大学(UNIFESP)和澳大利亚悉尼新南威尔士大学(UNSW)的研究人员发现,城市化程度,金属对海洋的污染与海洋污染之间存在直接关系。这些污染物可能是目标海滩原生的贻贝引起的可能的代谢压力。该研究发表在《海洋污染通报》上。

金属污染会增加贻贝的代谢压力

该小组收集了Mytilaster solisianus物种的贻贝,该物种通过紧贴波浪冲刷的潮间带岩石而栖息在这六个海滩上,成块成群。该物种不为人类所食用。但是,与其他被消耗的,因此具有经济意义的其他物种一样,该物种过滤了周围的海水,以提取和吸收氧气和可食用颗粒。结果,它容易受到污染。

标本采集自瓜尤巴,阿斯图里亚斯,Morro do Maluf,Mar Casado,Sorocotuba和Iporanga海滩。对标本的分析表明,正如预期的那样,当水中含有高浓度的颗粒时,贻贝进行的过滤就会增加。但是,与其他小组的研究相比,该小组发现,当水中的可食颗粒少,铜,镍和锌含量高时,过滤作用也会增强。

这三种金属在化学上相似,在贝类污染分析中无法区分。众所周知,铜对一系列生物具有有害作用,这解释了研究人员对这三种金属的兴趣。

但是,当贻贝暴露于铁和锰颗粒时,其行为保持不变。

UNIFESP海洋科学研究所(IMar)教授,最后作者的文章。文章的第一作者是IMar-UNIFESP的博士后研究员Aline Sbizera Martinez,并获得了FAPESP的奖学金。

为了证实这一假设,即新陈代谢压力增加,马丁内斯(Martinez)现在正在进行新的测试,其中包括对排泄和呼吸以及滤过率的测量。

马丁内斯说:“更大的压力使这些动物的过滤,排泄和呼吸更加剧烈。” “通过测量这些比率,我们可以计算出我们所谓的生长范围,基本上可以指示动物剩余的生长能量。我们计划使用这些指标来确定铜,镍和锌的含量是否实际上对贻贝有生理作用。”

在发表的研究中,研究人员还测量了与贻贝群落有关的大型动物的生物量-藤壶,藻类,蠕虫等以贻贝的粪便为食。尽管贻贝在暴露于金属时会排泄更多,但鉴于它们还必须更加强烈地过滤和进食,但污染并未改变相关大型动物的生物量。现在,研究人员计划观察污染是否会影响大型动物的物种多样性。

差异性

当前发表的研究与之前其他小组进行的研究之间的区别之一在于用于测量贻贝的过滤的实验方法。以前的研究是在实验室中进行的,观察到当环境中含有金属颗粒时过滤减少了,这些动物是从相对干净的区域收集的,并接受了不同量的金属颗粒。相反,UNIFESP小组的实验是在收集地点本身进行的。

Christofoletti说:“这些研究传达了这样的想法,即随着污染物含量的增加,过滤作用会降低,但是当我们在这些动物生活的环境中进行实地试验时,即使污染水平很高,过滤作用也会增加。”

在他们的实验中,研究人员将大约100平方厘米的贻贝放在盛有收集水的四升水的桶中,并两次测量了水中的颗粒数量-一次将贻贝放入桶中,然后再放置一小时后来。

两次测量之间的差异被认为等于贻贝保留的颗粒数量。

Christofoletti解释说:“在我们的实验中,我们分析了居住在现场环境中的动物并使用了它们实际生活中的水。” “它们已经适应了更高水平的这些金属颗粒。从原始区域收集它们,然后再添加这些金属将对它们的新陈代谢产生重大冲击。您可能希望它们在开始时就停止过滤。”

城市化

桑托斯湾地区的铜镍锌集团非常丰富,这是因为拉丁美洲最大的港口桑托斯港。这些金属源自用于防止藤壶和其他水生生物附着在船体上的防污漆。它们还来自洗发水,机油,甚至是与雨水混合并通过雨水渠排放到海滩的大气污染。

桑托斯湾和城市南部的沿海平原(称为Baixada Santista)也包含巴西最大的工业集群之一,以及一个以城市蔓延为特征的大区域,拥有9个人口稠密的市镇,共有185万居民。研究人员偶然发现,城市化程度与贻贝中这些金属的含量之间没有直接关系。

研究人员使用来自Google Earth的图像,确定了将雨水径流排放到所分析的六个海滩中的每个海滩上的市区。然后,他们使用专用软件测量了城市覆盖率。该地区的城市化程度越高,相应海岸线的污染就越大。

马丁内斯说:“城市化与生物体污染之间有直接的联系。这是预料之中的,但我们现在有沿海地区的证据。”

研究人员建议,应将此证据用作该地区公共政策的输入,以减轻人类活动对沿海和海洋生态系统的影响。

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