蚊子可能將塑膠顆粒帶入食物鏈

微塑膠從幼蟲期到成蟲期都留在昆蟲體內

蚊子{尖音庫蚊}幼蟲在水面濾食。

研究人員首次表明,蚊子幼蟲會吃掉微小的塑膠碎片,這些塑膠碎片會在它們變態為成蟲的過程中留在體內。英國雷丁大學動物學副教授阿曼達·卡拉漢說,這意味著它們和類似的昆蟲可能會將汙染水生生態系統(許多昆蟲在其中度過幼年期)的塑膠顆粒傳播給鳥類或蜘蛛等陸地捕食者,從而“汙染一個全新的環境”。

卡拉漢的研究,本週在《生物學快報》上詳細介紹,是關於微小塑膠潛在影響的最新研究之一,這些微小塑膠是從海底到農田土壤積累的,因為較大的塑膠垃圾會分解。這些微塑膠非常小,甚至可以被最小的生物攝入,增加了它們可能在食物鏈中積累的可能性。然而,這種情況是否正在野外發生,以及如果發生,其規模是否會對整體環境產生重大影響,仍有待觀察。

從蚯蚓到貽貝,許多物種不可避免地會吃掉塑膠顆粒。卡拉漢想看看蚊子是否也會這樣做,以及它們是否會在整個生命週期中保留汙染物。她的團隊將蚊子幼蟲暴露於兩種尺寸的熒光聚苯乙烯顆粒(2微米和15微米,分別約為大腸桿菌細菌和1.5個人類血細胞的大小),然後將它們放入乾淨的水中。當研究人員解剖了幾隻幼蟲後,他們在它們的腸道中發現了微塑膠。該團隊在更多蚊子發育成蛹(不進食)以及成蟲後再次解剖了它們,仍然在相當於昆蟲腎臟的器官內發現了微塑膠。“所以它們在幼蟲期吃下的東西留在了消化系統內,”卡拉漢說。


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發現的顆粒數量確實隨著發育的每個階段而下降;卡拉漢說,這可能表明蚊子在幼蟲階段以及一旦變成成蟲就會排出一些它們吃下的東西。但還需要進一步的研究來證實這種猜測。

正如微塑膠研究在實驗室中經常出現的情況一樣,幼蟲暴露於塑膠的量可能遠遠大於蚊子在環境中會遇到的量,挪威科技大學的生態毒理學家馬丁·瓦格納說,他沒有參與這項新研究。他還指出,在蚊子體內發現的量也相對較低。瓦格納的一位博士生進行了一項類似於卡拉漢實驗的實驗——儘管使用的是一種蠓,並且微塑膠的濃度較低——但他表示,並沒有發現同樣的終身滯留現象。

卡拉漢說,這項研究的下一步將是對來自微塑膠汙染地區的蚊子進行環境取樣,以檢視他們是否發現與他們在實驗室中發現的生命階段之間轉移的相同證據。她還想看看這種情況是否發生在其他經歷這種變態的昆蟲身上。

該團隊尚未發現微塑膠正在損害蚊子自身存活率的跡象。但研究結果引發了人們的擔憂,即蚊子幼蟲可能會從例如池塘底部吸收微塑膠,並最終將其轉移給以成蟲為食的陸生鳥類、蝙蝠和其他動物,從而將塑膠顆粒送上食物鏈。“如果沒有其他途徑,它們就不會攝取這些塑膠,”卡拉漢說,否則這些塑膠只對水生生物可用。

微塑膠在動物腸道中積聚可能會抑制其食慾,從而可能降低其生長和繁殖能力——這已在某些物種中得到證實。但與汞等汙染物不同,目前尚不清楚微塑膠有多容易逃離腸道併到達其他器官。而且微塑膠有各種各樣的尺寸、形狀和聚合物型別,這可能會產生同樣多樣化的影響。瓦格納還指出,蚊子和其他動物也會接觸到許多它們無法消化的天然顆粒——但它們已經適應了處理這些顆粒,微塑膠是否會產生不同的結果還有待觀察。

卡拉漢認為,蚊子不太可能透過叮咬將微塑膠轉移給人類或其他動物;要發生這種情況,塑膠顆粒必須以某種方式進入昆蟲的唾液腺。相反,她說,“我認為這裡的人類角度是關於人類的影響——這是關於人類對生態系統的影響。”

安德烈婭·湯普森是一位報道環境、能源和地球科學的副編輯。她已經報道這些問題 16 年了。在加入《大眾科學》之前,她是《氣候中心》報道氣候科學的資深作家,以及《生命科學》的記者和編輯,她在那裡主要報道地球科學和環境。她主持過小組討論,包括作為聯合國可持續發展媒體區的一部分,並接受過主要網路的廣播和電視採訪。她擁有紐約大學科學、健康和環境報道的研究生學位,以及佐治亞理工學院大氣化學的理學學士和理學碩士學位。在 Bluesky 上關注湯普森 @andreatweather.bsky.social

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