魚類在常用抗焦慮藥物中茁壯成長

水中的藥物汙染物似乎提高了至少一個物種的幼魚存活率

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研究人員在《環境研究通訊》中報告說,暴露於一種常見抗焦慮藥物的魚類比未暴露的魚類更活躍,並且有更好的生存機會。作者認為,這些結果表明,評估水道中藥物環境影響的標準方法可能會忽略某些藥物的影響,因為它們只關注危害。

在這項研究中,由瑞典于默奧大學的喬納坦·克拉明德領導的研究人員將歐亞鱸魚(Perca fluviatilis)暴露於奧沙西泮,這是一種廣泛使用的抗焦慮藥物——苯二氮卓類藥物。

標準的生態毒理學實驗使用在實驗室中繁殖的、未受壓力的健康魚類。對照組被設計為具有100%的存活率,以便透過比較容易檢測到測試組存活率的下降。但是,當對照組已經具有幾乎完全的存活率時,很難檢測到存活率的任何增加。


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因此,克拉明德和他的同事們使用了相反的方法。他們將魚暴露於兩個敏感生命階段的藥物中:從瑞典湖泊中捕獲的、剛剛在冬季解凍的兩年野生魚,以及成串的魚卵——包含正在發育的胚胎的魚卵。研究人員表示,這些是更現實的條件,因為野生動物經常經歷高死亡率。

研究人員使用了高濃度為每升1000微克和低濃度為每升1微克的奧沙西泮。低劑量與城市地區的水生環境相關,因為在廢水處理廠的流出物中已經測量到1.9 微克/升的奧沙西泮濃度。

與野生環境一樣,未經處理的魚群和幼魚的死亡率很高。但是,與未暴露組和低濃度組相比,較高濃度的藥物提高了幼魚的存活率,並且兩種劑量都提高了成熟魚的存活率。“如果我們想包含藥物,這是一個汙染研究的新時代,因為它們的影響不像我們認為的那樣傳統,”克拉明德說。

更廣泛的網路效應
儘管如此,這種影響對整個生態系統不一定是好事。“如果一種藥物對一個物種有益處,那麼這很可能會對獵物或競爭物種產生負面影響,”英國約克大學的生態學家凱瑟琳·阿諾德說。“目前的風險評估沒有考慮到透過食物網產生的這些間接影響。”

去年,克拉明德的團隊表明,奧沙西泮會改變魚的行為(參見“在河流中發現的抗焦慮藥物使魚更具攻擊性”)。在最新的研究中也看到了類似的效果。暴露的魚更活躍、更大膽、更不合群。克拉明德說,研究小組在研究這些行為影響時注意到了對生存的影響。

雖然增加的活動可能看起來是對放鬆人們的藥物的令人驚訝的反應,但研究人員認為這可能是由壓力減輕引起的,這反過來又使魚更大膽。因此,魚與同伴相處的時間更少,而尋找食物的時間更多,這或許可以解釋其存活率的提高。

但是,克拉明德警告說,無法確定這些行為變化是否會對野生環境中的生存產生相同的影響,它們甚至可能是有害的。“一條變得更大膽並離開朋友的小魚很可能會最終進入捕食者的胃中,”他說。

另一種可能的解釋是毒物興奮效應現象,在這種現象中,低濃度的藥物可能具有與較高濃度相反的效果,同樣在約克大學的環境科學家阿拉斯泰爾·博克索爾說。不幸的是,沒有人真正理解毒物興奮效應是如何運作的。不過,他補充說,“這是一個有趣的視角。”

一個更大的問題可能是這種影響是否會擴充套件到其他藥物、物種和條件。“這絕對是應該跟進的事情,”美國明尼蘇達州德盧斯市美國環境保護署的研究毒理學家傑拉爾德·安克利說。“但是,基於這一組條件,在沒有額外工作的情況下,談論改變測試方式還為時過早。”

本文經許可轉載,並於2014年8月8日首次發表

Simon Makin is a freelance science journalist based in the U.K. His work has appeared in New Scientist, the Economist, 大眾科學 and Nature, among others. He covers the life sciences and specializes in neuroscience, psychology and mental health. Follow Makin on X (formerly Twitter) @SimonMakin

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