胶州湾站科研人员在双酚类污染物对海洋尾索动物潜在影响研究中获新进展

作者：胶州湾站  更新时间：2024-09-13

近日，海洋所胶州湾站科研人员在双酚类污染物对海洋尾索动物生长和生殖干扰效应方面取得新进展，相关成果在环境科学与生态学期刊Journal of Hazardous Materials（中科院1区，IF=12.2）发表。

双酚类物质（BPs）作为制造多种高分子材料的关键成分，广泛应用于人类日常生活与工业生产中。然而近年来，这些化合物因其潜在的内分泌干扰效应而备受关注，其对生物体及人类健康的潜在威胁成为生态环境领域的研究热点。其中，双酚A（BPA）作为环境中最常见的BPs之一，尽管已有大量研究探讨其对不同生物的影响，但其在海洋尾索动物中的具体作用机制仍鲜为人知。

本研究聚焦全球广泛分布的海洋尾索动物——异体住囊虫（Oikopleura dioica），首次系统性地评估了环境浓度下的BPA对该物种生存、生长及生殖能力的综合影响。研究结果显示，异体住囊虫对BPA暴露表现出极高的敏感性，其半致死浓度（LC50）仅为0.14 mg/L，显著低于大型溞、斑马鱼等常见水生生物模型，显示出其作为海洋环境中双酚类污染物监测哨兵的巨大潜力。

进一步的形态学与转录组分析揭示了BPA对异体住囊虫的具体毒性效应。在环境相关浓度（125 μg/L）下，BPA即能显著干扰该物种的生长与生殖过程，不仅影响消化酶及磷脂酶A2的正常分泌，扰乱消化系统功能及花生四烯酸的代谢途径，还显著下调了与碳水化合物及能量代谢相关酶类的mRNA表达水平。尤为值得注意的是，即便是在通常认为环境安全的浓度（2.5 μg/L）下，BPA仍能对雌性的繁殖力及雄性的基因表达模式产生不利影响。这一发现不仅加深了我们对双酚类污染物在水生无脊椎动物中，特别是具有特殊生殖策略生物中不良效应的理解，也迫切呼吁对双酚类污染物的环境安全阈值进行重新评估，以制定更为严格的保护措施，确保水生生物多样性与生态系统的持续健康。

中国科学院海洋研究所李帅博士后为论文第一作者，张光涛研究员为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金联合资助。

论文信息：

Li S., Liang Y., Zhang G., 2024. Growth and reproductive toxicity of bisphenol A in Oikopleura dioica at environmentally relevant concentrations. Journal of Hazardous Materials 479, 135552. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.135552.