蓝鳍金枪鱼揭示全球海洋汞污染模式

罗格斯大学和其他研究机构的一项研究表明，蓝鳍金枪鱼是一种长寿的洄游物种，随着年龄的增长，汞会不断积累，可以作为重金属以及对海洋生物和人类健康构成的风险的全球晴雨表。

这项研究发表在PNAS杂志上。

蓝鳍金枪鱼是地球上最大、速度最快的鱼类之一，广泛分布于世界各地的海洋，但由于消费者的需求而过度捕捞已经严重耗尽了它们的资源。他们的肌肉组织中也含有高浓度的神经毒性甲基汞，随着年龄的增长而增加。甲基汞是汞的一种形式，在水生食物网中生物放大，导致蓝鳍金枪鱼肉中的神经毒性浓度常常超过人类食用的安全水平。但是，分布在世界各地的蓝鳍金枪鱼体内汞的积累是如何变化的尚不清楚。

各种金枪鱼被提议作为海洋汞污染变化的生物指标，但很难在空间和时间上直接比较鱼类组织中的汞浓度，因为除了分类学上的差异外，海洋鱼类中的汞水平还受到年龄、大小和年龄的影响，在食物网中的位置以及猎物的类型和丰度，根据当地和全球环境条件而有所不同。

为了解决这些问题，并为全世界海洋汞污染的比较提供标准基础，研究人员比较了四个不同海洋子流域的蓝鳍金枪鱼肌肉中汞浓度的变化。蓝鳍金枪鱼有三种：大西洋（最大、最濒危）、太平洋和南方。大西洋蓝鳍金枪鱼的大部分渔获量来自地中海，这是世界上最重要的蓝鳍金枪鱼渔业。

在全面回顾了1998年至2019年之前的研究和肌肉组织样本中的汞分析后，研究人员发现，蓝鳍金枪鱼中的汞积累率在地中海最高，而在北太平洋、印度洋和北大西洋则有所下降。此外，汞积累率与区域海水和浮游动物中甲基汞的浓度成比例增加，将蓝鳍金枪鱼中甲基汞的积累与每个子流域食物网底部的甲基汞生物利用度联系起来。

观测到的全球格局与每个海洋次盆地中的汞水平相对应。地中海、北太平洋和印度洋受到自然过程的影响，如岩石中的汞浸出，以及金属开采、冶炼和燃烧化石燃料对人类的污染，而北大西洋则不太如此。研究人员发现，作为一项全球污染指数，蓝鳍金枪鱼体内的汞积累率反映了自然和人为来源，以及受温度和盐度控制的海水密度差异驱动的全球深海洋流循环。

“我们的研究表明，蓝鳍金枪鱼体内的汞积累率可以作为一个全球污染指数，可以揭示海洋中汞污染和生物可利用性的模式、自然和人为排放以及区域环境特征，”该研究的一位资深作者John Reinfelder说，罗格斯大学新不伦瑞克分校环境科学系教授，主要研究海洋和淡水生态系统中化学元素的生物地球化学。“总的来说，汞积累率提供了一种方法，可以比较不同地理位置的海洋次流域上层营养鱼类种群的汞生物有效性，调查海洋食物网中汞的营养动态，并改进对海产品汞暴露的公共健康风险评估。”

这项研究是与台湾大学和加利福尼亚大学圣克鲁斯的研究人员合作进行的。