低浓度的农药可能成为两栖动物的有毒混合物

2020-08-05 271两栖类

匹兹堡大学的一项研究表明,低浓度的农药可能成为两栖动物的有毒混合物。当将十种世界上最流行的杀虫剂混合在一起时,即使它们的浓度在被认为是安全的范围内,也会造成两栖动物数量的死亡。

一份新的论文指出,这种“混合污染物”在自然界中经常被检测到,而皮特的发现首次说明了大量的杀虫剂混合物会对环境产生不利影响。

研究内容

这项研究的作者、皮特文理学院的生物科学副教授里克·雷耶(Rick Relyea)让灰树蛙和豹纹蛙蝌蚪接触全球广泛使用的10种杀虫剂中的少量。雷利亚选择了五种杀虫剂西维因、毒死蜱、二嗪农、硫丹和马拉硫磷,以及五种除草剂乙草胺、阿特拉津、草甘膦、异丙甲草胺和2,4-D。他给药剂量如下:每种杀虫剂单独使用,杀虫剂混合使用,五种除草剂混合,或全部10种毒药。

低浓度的农药可能成为两栖动物的有毒混合物

雷耶发现,所有10种化学物质的混合物都能杀死99%的豹纹蛙蝌蚪,杀虫剂混合物对蝌蚪没有影响。当豹纹蛙灭亡时,灰树蛙并没有屈服于毒药,而是在没有豹纹蛙竞争对手的情况下繁衍生息。

雷耶还发现硫丹是一种神经毒素,在一些国家被禁止使用,但在美国农业中仍被广泛使用,对豹纹蛙蝌蚪来说是致命的。这种化学物质本身就导致84%的豹蛙死亡。雷耶说,这种杀伤力以前是未知的,因为美国环境保护署(EPA)的现行法规不要求对两栖动物进行测试。他的研究结果表明,硫丹不仅对豹纹青蛙有剧毒,而且是杀虫剂混合物的关键,可以消灭大部分的豹纹蛙蝌蚪。

“硫丹对两栖动物的杀伤力似乎是我们检测过的其他杀虫剂的1000倍左右,”雷耶说。“不幸的是,农药法规不要求对两栖动物进行检测,因此,尽管硫丹在环境中喷洒了50多年,但人们对硫丹对两栖动物的影响知之甚少。”

对大多数杀虫剂来说,使用的浓度(十亿分之二到十六分之一)远远低于美国环保署规定的人类终生接触水平,也低于在自然水体中检测到的最高浓度。但研究表明,这些低浓度的水,特别是风,可以很容易地传播,合成一种有毒混合物。在已发表的论文中,雷耶指出,在远离杀虫剂使用地区的原始地区,两栖动物数量已经下降,他认为他所描述的化学混合物可能是罪魁祸首,低浓度的农药可能成为两栖动物的有毒混合物。

研究意义

这项研究的结果建立在雷耶九年努力的基础上,旨在了解全球两栖动物减少、常规杀虫剂使用以及未来可能对人类造成的威胁之间的潜在联系。两栖动物因其对污染物的独特敏感性而被认为是环境指示物种。雷耶说,它们因过度接触杀虫剂而死亡,可能预示着不那么敏感的动物的命运。尤其是豹纹蛙,很容易受到污染;曾经在包括宾夕法尼亚州在内的北美地区大量出现,近年来随着污染和森林砍伐的增加,它们的数量已经下降。

雷耶在10月1日出版的《生态应用》杂志上发表了一篇论文,报告说,美国最流行的杀虫剂马拉硫磷(malathion)的逐渐增加量太小,不能直接杀死正在发育中的豹纹蛙蝌蚪,反而引发了一系列生物事件,使它们失去了主要的食物来源。结果,实验中有近一半的蝌蚪没有成熟,会在自然界中死亡。

引用

University of Pittsburgh. "Low Concentrations Of Pesticides Can Become Toxic Mixture For Amphibians." ScienceDaily. ScienceDaily, 18 November 2008. www.sciencedaily.com/releases/2008/11/081111183041.htm.

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