佐治亚大学的研究人员在研究奥克弗诺基沼泽、杰基尔岛和亚基野生动物保护区的短吻鳄时,发现了高浓度的汞,这引发了人们对环境中重金属含量的担忧。
该研究的主要作者、奥杜姆学院的毕业生克里斯汀·泽迈蒂斯(Kristen Zemaitis)表示:“短吻鳄是非常古老的生物,我们可以将它们视为这些地区生态系统整体状况的指示物种。对它们的研究可以关联到食物链中的许多不同事物。”
这些水域中汞的存在不仅影响短吻鳄的健康,还可能对依赖这些水道获取食物的其他生物(包括人类)产生危险的健康影响。
汞浓度对整体环境具有重要意义
痕量的汞(一种潜在有害元素)常在主要工业区下游的径流和降水中被发现。先前的研究表明,乔治亚州沼泽地的小型动物体内存在累积的重金属,但对于像短吻鳄这样处于食物链高层的动物,人们所知不多。
通过研究100多条短吻鳄数月的食谱并分析其血液样本,研究人员发现短吻鳄的栖息地造成了差异。
奥克弗诺基沼泽的短吻鳄汞含量是另外两个研究地点的八倍。
研究报告合著者、奥杜姆学院佐治亚大学体育协会教授杰布·拜尔斯(Jeb Byers)表示:“研究结果中这一点最令我震惊。” “汞是一种对生物体极具致命性的神经毒素。如果它持续累积,就会通过食物链转移并形成完美风暴。这正是奥克弗诺基面临的情况。”
短吻鳄体内的汞浓度表明毒素可以轻易地在食物链中向上传递。
无论是短吻鳄本身还是与其共生的鱼类,这项研究都向可能在该地区捕鱼或狩猎的人类发出了警示。尽管奥克弗诺基沼泽是野生动物保护区,但它的水域与苏旺尼河和圣玛丽斯河相通,这意味着该水域的鱼类和其他动物面临的汞污染风险可能更高。
泽迈蒂斯说:“汞污染对于那些可能大量食用汞含量较高的河流、沼泽或海洋中的鱼类或狩猎物种的人来说,可能是一个高度关切的问题。在任何生态系统中,有些生物只能耐受极少量的汞,这可能导致神经问题、生殖问题乃至死亡。”
短吻鳄的年龄在汞测量中至关重要
不仅是短吻鳄生活在哪里——它们在那里生活了多久也很重要。
研究人员发现,汞浓度在体型更大、年龄更长的短吻鳄体内更为显著。这不仅是随时间吸收的结果,还可能源于短吻鳄摄入了更多已受汞污染的猎物。
佐治亚大学研究人员正在检查研究中的一条短吻鳄。(照片由杰布·拜尔斯提供)
该研究的合著者、佐治亚大学萨凡纳河生态实验室和奥杜姆学院的副教授本杰明·帕罗特(Benjamin Parrott)说:“生物体在其生命周期内可累积达到危险水平的汞。然而,我们通常考虑年龄因素却忽略了饮食。我们的研究表明,随着短吻鳄生长并开始捕食更大的动物,这会增加它们累积的汞含量。”
对于体型较小、年幼的短吻鳄和幼鳄而言,情况却出人意料地相似。汞水平似乎会遗传给后代。
泽迈蒂斯说:“有些幼鳄的汞含量非常高,这是我们没有预料到的。在繁殖过程中,母鳄会将毒素和重金属传递给卵黄。”
研究显示需进一步探究汞影响
泽迈蒂斯说,可能不仅仅是短吻鳄受到环境中高浓度汞的影响。
她表示:“既然我们知道了这些系统中的一个顶级掠食者的情况,我们不禁要问,还有哪些生物正在受到影响?我希望进一步研究汞的确切来源以及它是如何进入生态系统的。如果能确定一个主要来源,并观察它对生态系统中其他动物的影响,那将非常有意义。”
这项研究由杰基尔岛管理局和奥克弗诺基沼泽公园资助,合著者包括来自汤姆·亚基野生动物中心和克莱姆森大学的托马斯·雷恩沃特(Thomas Rainwater)、杰基尔岛管理局保护部门的扬克·摩尔(Yank Moore),以及佐治亚大学海洋扩展与佐治亚海洋基金会的海岸生态专家金伯利·安德鲁斯(Kimberly Andrews)。
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Journal Reference:
Kristen J Zemaitis, Thomas R Rainwater, Yank Moore, Kimberly M Andrews, Benjamin B Parrott, James E Byers.Site-specific ontogenetic drivers of mercury concentrations in American alligators.Environmental Toxicology and Chemistry, 2025; 44 (6): 1611 DOI:10.1093/etojnl/vgaf060
2025-06-23
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