青藏高原典型陆生食物链中有机磷酸酯的营养动力学

【字体: 时间:2026年02月28日 来源:AAAS

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  在青藏高原,土壤和典型陆地食物链(植物-高原鼠兔-鹰)生物体中的有机磷酸酯三酯(tri-OPEs)和二有机磷酸酯(di-OPEs)与营养稀释行为同时被检测到。植物代谢较弱而高原鼠兔和鹰的代谢较强可能是造成这种模式的原因,凸显了代谢在有机磷酸酯营养传递中的关键作用。

  
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【文档内容】<文档1:20260228050711_1af6b0ae1a9648659d7df1cbd53d7acc.txt>有机磷酸酯三酯(三元有机磷酸酯,简称三元有机磷酸酯)的持续生产和使用已导致广泛的环境污染,其浓度有时甚至超过多溴联苯醚(PBDEs)和六溴环十二烷(HBCDs)等传统持久性有机污染物(POPs)。某些三元有机磷酸酯与持久性有机污染物具有一些关键特征,包括环境持久性、生物累积性和长距离迁移能力。此外,三元有机磷酸酯和二元有机磷酸酯均与生殖毒性、发育毒性、神经毒性以及内分泌干扰等不良影响相关。
目前关于有机磷酸酯(OPEs)营养传递的研究主要集中在水生食物链,而OPEs的营养传递行为在不同的水生食物网中存在差异。因此,三元和二元OPEs在陆地食物链中的传递行为,以及二元OPEs对三元OPEs营养传递的影响,仍有待探索。发表于《环境化学与生态毒理学》(Environmental Chemistry and Ecotoxicology)期刊的一项研究揭示了三元和二元OPEs在青藏高原陆地生态系统中的广泛存在,并通过一个典型的高原陆地食物链(植物-高原鼠兔-鹰)证实了OPEs的营养稀释行为及其潜在机制。
研究团队利用在青藏高原纳木错盆地进行的长期实地观察和稳定同位素分析,确定了一条理想的植物-高原鼠兔-鹰食物链,用于研究OPE行为。
“我们的研究结果表明,以烷基OPEs为代表,生物体内二元OPEs与其对应的三元OPEs之间的对数摩尔比高于土壤中的相应值,并且与营养级呈正相关,这表明生物体在食物链中发生了生物转化,”通讯作者、中国科学院大学杭州高等研究院浙江省环境与健康新污染物重点实验室教授傅建杰表示。
研究团队假设植物中OPE的代谢弱于高原鼠兔和鹰,从而导致陆地食物链中营养级稀释。“为了在全球范围内验证这一假设,我们分析了不同生物类群中三联OPE的积累情况,结果显示,高营养级和/或恒温生物(鸟类和哺乳动物)中的三联OPE浓度相对较低,”傅教授补充道。“与低营养级和变温生物(鱼类和爬行动物)相比,这些恒温生物拥有更多样化的酶系统和更强的代谢能力,能够降解外源性亲脂性化合物。”
值得注意的是,易发生代谢转化的污染物通常会沿着食物链表现出营养稀释,这凸显了代谢对 OPE 沿陆地食物链营养转移潜力的重要性。
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联系作者:傅建杰,浙江省新型污染物环境与健康重点实验室,中国科学院大学杭州高等研究院环境学院,杭州,中国,jjfu@rcees.ac.cn
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