我们的河流和河口中存在的微量抗抑郁药可能会影响水生生物,这种想法通常会让人感到惊讶,有时还会让人怀疑,甚至有点好笑。 20 世纪 90 年代,有研究显示,合成雌激素(如避孕药中的雌激素)可以使雄鱼雌化,即使浓度极低(每升纳克 (ng/L))。公众首次意识到环境中存在药物。这引发了人们对男性生育能力产生类似影响的担忧,尽管目前很难得出任何结论。 即使是微量的化学物质也可能极大地改变鱼类和其他水生生物的生理机能,这种想法并不新鲜。早在 20 世纪 80 年代,科学家就意识到,即使浓度低于 10ng/L 的三丁基锡或 TBT(一种用于船体防污漆的化合物)也会导致雌性海螺(一种海螺)长出阴茎。这导致雌性海螺出现灾难性的生殖障碍,导致全球沿海地区的海螺种群灭绝,进而对食物链上下游的生物产生连锁反应。 更近的例子是双氯芬酸,一种非甾体抗炎药,用于印度和巴基斯坦的跛足牛。虽然人们认为这种药物对哺乳动物无害,但人们没有预料到的是,捕食死牛的秃鹫会患上严重的肾衰竭,导致其数量下降 90%。 一些科学家认为,秃鹫数量的减少导致了野狗数量的激增和人类狂犬病的增加。这一发现引起了广泛关注,引起了人们对人类和兽医药物对野生动物的毒理学影响的关注。 服用抗抑郁药的两栖动物那么,有什么证据表明,如今非常常用的抗抑郁药正在影响水生野生动物呢?毕竟,研究发现,流入河流的污水中抗抑郁药的浓度可高达 1µg/l(1 微克,相当于 1000ng/L),尽管在大多数河流中,记录的浓度要低得多,约为 10-20ng/L。越来越多的证据表明,即使在 100ng/L 以下的低浓度下,药物也会导致各种生物功能和行为发生变化。 例如,许多抗抑郁药旨在调节血清素。血清素是一种存在于整个动物界的激素,已知它在控制行为、生长、新陈代谢、生殖、颜色和免疫系统方面发挥着作用。 2010 年,我们在朴茨茅斯大学海洋科学研究所发表了一篇文章,证明两栖动物(一种很像小虾的甲壳类动物)体内的血清素决定了它们寻找光明或黑暗区域的偏好。 由于血清素含量高的片足类动物喜欢光照区域,那么氟西汀(百忧解)等抗抑郁药是否也会产生同样的效果?我们发现,接触 10-100ng/L 氟西汀(大约相当于城市周围河流中的浓度)几周后,片足类动物对光照的偏好增加了五倍。 对许多生物产生多种影响《水生毒理学》杂志的特别版汇集了有关水生环境中抗抑郁药的研究。最引人注目的结果表明,许多物种,包括鱼类、蜗牛、双壳类、乌贼和甲壳类动物,即使在低浓度下也会受到抗抑郁药的影响。观察到的影响包括改变游泳和行为模式、运动、免疫功能、繁殖、进食和捕食者行为,直至基因表达——甚至身体颜色的变化。受影响的物种之间似乎存在相当大的差异。 然而,尽管有这些发现,但没有证据表明这些特定药物在野外具有相同的效果,因为迄今为止的所有研究都是实验室研究。虽然确定鱼是否曾经接触过雌激素等化学物质相对容易,但目前很难确定接触抗抑郁药是否会导致异常行为。其他人则表示谨慎,建议必须在其他实验室重复这些研究,并且必须对实验室实验中使用的暴露浓度进行严格测量。 还有其他因素需要考虑:虽然接触血清素的甲壳类动物表现出对光的偏好,但研究的一些物种还携带寄生虫,这些寄生虫已经进化到可以精确改变宿主的血清素,使它们在开阔区域游动。这使它们更容易被吃掉——这是寄生虫的最终目标,对寄生虫来说,甲壳类动物只是进入捕食者体内完成生命周期的中间步骤。 到处都是药这不仅仅与抗抑郁药有关。我们每天都要服用数百种不同类型的药物,它们都会在污水中出现。即使是最现代、最昂贵的污水处理工艺也无法过滤掉所有化学污染物。 有人提出“绿色”药物,即更容易分解成无害化学物质的药物,但这可能很难实现,因为它们是专门为在人体(或动物)体内发挥最佳作用而配制的。一些国家正在激烈辩论是否需要实施国家回收计划,收集未使用的药物并进行适当处理。 我预计,未来几年将会有更多证据表明抗抑郁药和其他生物活性化合物是令人担忧的污染物,在这种情况下,它们将加入一长串化学物质的行列,包括硫和铅等工业污染物,这些化学物质对健康的影响已经得到科学证实,并通过了保护人类和环境健康的法规。 亚历克斯·福特 (Alex Ford) 获得自然环境研究委员会 (NERC) 和欧盟 Interreg 计划 (PeReNE) 的资助,用于研究甲壳类动物的生殖和神经内分泌干扰。 本文最初发表于 The Conversation。阅读原文。 |
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