在研究了来自奥克弗诺基沼泽、杰基尔岛和亚基野生动物中心的短吻鳄后,佐治亚大学的研究人员发现了高浓度的汞,这引发了人们对环境中这种重金属含量的担忧。
“短吻鳄是非常古老的生物,我们可以把它们视为这些区域生态系统的指示物种。研究它们可以揭示食物网中许多不同层面的状况,”该研究的首席作者、奥杜姆学院毕业生克里斯汀·泽迈蒂斯说。
这些水域中汞的存在不仅影响短吻鳄的健康,还可能对其他依赖这些水道获取食物的生物(包括人类)产生危险的健康影响。
汞浓度对大环境至关重要
痕量的汞(一种潜在有害元素)常出现在主要工业区下游的径流和降水中。先前的研究表明,佐治亚州沼泽地小型动物体内存在累积的重金属,但关于位于食物链顶端的短吻鳄等动物的情况则知之甚少。
通过耗时数月研究超过100只短吻鳄的饮食并分析其血液样本,研究人员发现短吻鳄的栖息地造成了显著差异。
奥克弗诺基沼泽的短吻鳄汞含量是其他两个研究地点的八倍。
“如果(汞)持续累积,它会通过食物网传播并造成完美风暴。这正是奥克弗诺基面临的情况。” —— 杰布·拜尔斯,奥杜姆生态学院
“这是研究中让我最震惊的结果之一,”该研究的合著者、佐治亚大学体育协会教授、奥杜姆学院的杰布·拜尔斯说。“汞是一种神经毒素,对生物体极具致命性。如果它持续累积,会通过食物网传播并造成完美风暴。这正是我们在奥克弗诺基所面临的情况。”
短吻鳄体内的汞浓度表明,这种毒素可以轻易在食物链中向上传递。
无论是鳄鱼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,但其水域与萨旺尼河和圣玛丽斯河相连,这意味着该水域的鱼类和其他动物可能面临更高的汞污染风险。
“汞污染对那些可能大量食用来自河流、沼泽或海洋(汞含量较高)的鱼类或猎物种群的人来说,可能是一个高度关切的问题。在任何特定的生态系统中,有些生物体只能耐受极少量的汞,这可能导致神经问题、生殖问题,最终导致死亡,”泽迈蒂斯说。
鳄鱼年龄对汞测量结果有影响
不仅仅是鳄鱼生活在哪里有影响——它们在那里生活了多久也很重要。
研究人员发现,体型更大、更年长的鳄鱼体内汞浓度更高。这不仅仅是随时间累积吸收的结果,还很可能源于鳄鱼摄入了更多已受汞污染的动物。
佐治亚大学研究人员正在检查研究中的一只短吻鳄。(照片由杰布·拜尔斯拍摄)
“生物体在其生命周期中可以积累达到危险水平的汞。然而,我们通常会考虑年龄因素,却忽略了饮食,”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·帕罗特说。“我们的研究表明,随着短吻鳄的生长并开始捕食更大的动物,它们积累的汞量也会增加。”
至于体型较小的幼年鳄鱼和刚孵化的幼鳄,情况却惊人地相似。汞水平似乎通过后代遗传了下来。
“一些幼鳄的汞含量非常高,这出乎我们的意料。母体在繁殖过程中将毒素和重金属传递到卵黄中,”泽迈蒂斯说。
研究预示未来需要对汞影响展开进一步研究
泽迈蒂斯表示,受到环境中高浓度汞影响的很可能不仅仅是短吻鳄。
“既然我们已经了解了这些系统中顶级掠食者之一的情况,我们不禁要问:还有什么受到了影响?”她说。“我很想进一步研究汞究竟来自何处,以及它是如何进入生态系统的。若能确定一个主要来源,并观察它如何影响生态系统中的其他动物,将非常有意义。”
该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推广部与佐治亚海洋基金会的沿海生态专家金伯利·安德鲁斯(Kimberly Andrews)。
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Materialsprovided byUniversity of Georgia.Note: Content may be edited for style and length.
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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