研究发现即使接触极低水平的农药也会影响鱼类几代人
最近的一项研究发现，鱼类在短时间内接触某些极低浓度的农药可能会表现出持久的行为变化，这种影响会延伸到从未直接接触过的后代。
该研究的共同作者、俄勒冈州立大学哈特菲尔德海洋科学中心的副教授兼生态理学家苏珊娜·布兰德说，这些发现不仅引起了鱼类的担忧，也引起了所有接触常用农药的脊椎动物(包括人类)的担忧。
布兰德说：“这种接触不仅发生在这些鱼类身上，也发生在接收人类居住地区径流的地区的所有水生生物身上。” “可以肯定地说，如果鱼类在胚胎和幼虫时期暴露几天，然后产生发育畸形的后代，或者雄性无法产生那么多，那么我们就会看到对种群水平的影响。”
气候变化还扩大了许多昆虫物种的地理范围，导致农业和住宅环境中农药使用的增加和更广泛，并增加了更多生物体接触有害化学物质的可能性。
这项研究发表在《环境科学与技术》杂志上，使用内陆银鱼作为北美河口和海洋水道中常见的模型鱼类，特别关注旧金山湾和萨克拉门托-华金三角洲。俄勒冈州立大学的研究人员选择了三种常用的拟除虫菊酯农药(联苯菊酯、氟氯氰菊酯和氯氟氰菊酯)，因为它们具有高神经性并且在海湾三角洲水域中持续存在。这些农药也在全国范围内广泛使用和检测。
在实验中，研究人员将银鱼胚胎暴露在不同农药中 96 小时，农药浓度为每升水 1 纳克。布兰德说，这大约相当于一个奥林匹克规模的游泳池中的一茶匙农药。
96小时后，将鱼幼体放入干净的水中并饲养直至孵化后五周。然后将它们饲养在更大的水箱中，直到大约八个月大时达到生殖成熟。当时，研究人员产卵成鱼并收集它们的后代在干净的水中饲养。测量幼虫父母以及幼虫后代的行为反应。
研究人员发现，最初接触农药的鱼在幼虫阶段表现出不活跃的行为或活动减少，这可能导致它们在野外不像对照组那样寻找食物。相反，第二代鱼——除了通过父母之外从未接触过农药的一代——表现出过度活跃的行为，与对照组相比，游动更多，表现出过度刺激。研究人员推测，这是对上一代人行为不活跃的补偿反应。
测试还发现，在幼虫时期接触联苯菊酯和氯氟氰菊酯的成年雄性鱼的性腺比对照组更小，而第二代的繁殖力有所增加。
虽然许多研究都集中在斑马鱼作为人类健康的模型，但布兰德表示，许多鱼类与人类共享很大一部分基因，因此可以用作模型来预测人类对化学物质的反应。
布兰德说：“这项研究再次证明，生命早期接触这些化学物质会对鱼类产生数月的影响，而对于人类来说，可能会影响数年。” “我们可能会用它作为人类婴儿或子宫内人类如何对这些化学物质做出反应的模型——鱼类使用与我们相同的激素受体;相同的类固醇。因此，干扰鱼类繁殖的物质可能会对人类产生同样的影响。”
布兰德说，结果表明，鱼类能够以某些方式适应暴露，但它们也可能过度补偿，而这种变化可能会以生长或捕食等其他生物过程的成功为代价。
“在环境监管方面，如果我们因为这样的研究而实施更严格的控制，那么它们将需要几代鱼——或者无论生物体是什么——才能完全恢复，”她说。
该研究的主要作者是俄勒冈州立大学博士生莎拉·赫顿(Sara Hutton)，她去年毕业，现在从事环境咨询工作。其他合著者包括俄勒冈州立大学的 Samreen Siddiqui、Emily Pederson 和 Christopher Markgraf;加州大学戴维斯分校的 Amelie Segarra 和 Richard Connon;和米歇尔·赫拉迪克(Michelle Hladik)在加利福尼亚州美国地质调查局工作。该研究由加利福尼亚州达美管理委员会资助。
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