蜻蜓揭示了有毒汞如何在自然界中迁移

公民科学家收集了微小的幼虫来研究汞中毒。
Dragonfly resting on flower
研究人员发现,即使是干旱地区也可能含有比之前认为的更高水平的汞。图片来源:Deposit Photos

生态学家通常依靠鱼类和鸟类种群的健康数据来衡量一个地区的汞污染程度。但这种分析成本高昂、耗时,而且会排除许多沙漠生态系统。然而,有一种生物几乎在任何含有少量水分的栖息地中都很容易找到——那就是蜻蜓。现在,在招募了志愿者在150个国家公园的750个地点收集这种昆虫的幼虫后,研究人员正在重新评估这种有毒金属如何在不同环境中迁移。而且您很快就能提供更多帮助。

在一项于7月16日发表在《环境科学与技术》杂志上的研究中,美国地质调查局、国家公园管理局和阿巴拉契亚山地俱乐部的一个团队解释了从这个常见的生态信息宝库中可以学到什么。首先,他们向全国发出了协助蜻蜓汞项目的呼吁。很快,拿着网的志愿者们走访了数十个国家公园的水源地,捞取蜻蜓幼虫。然后,志愿者们将幼虫寄给了像莎拉·詹森(Sarah Janssen)这样的专家,她是美国地质调查局的科学家,也是这项研究的首席作者,她使用了一台最先进的仪器来检测各种汞污染物。

Dragonfly larvae sample
蜻蜓幼虫样本是作为蜻蜓汞项目的一部分收集的。许多国家公园和其他保护区,包括国家森林、野生动物保护区和部落领地,都参与了DMP采样。图片来源:USGS

詹森在一份随附声明中说:“通过使用尖端技术并与公众参与者合作,我们能够发现令人惊讶的结果,这些结果有可能改变汞在全球范围内的监测和管理方式。”

蜻蜓比大多数鱼类和鸟类更能适应干旱地区,而鱼类和鸟类是研究人员传统的汞携带样本库。它们的幼虫也更容易采集,数量众多,分析成本更低。因此,通过研究这些昆虫,我们已经对这种有毒污染物有了新的认识。

The map above shows sites where dragonfly larvae were collected for the Janssen et al. 2024 paper.
上图显示了为Janssen等人2024年论文收集蜻蜓幼虫的地点。蜻蜓幼虫是在三种类型的地点收集的,包括湿地、流水系统(如溪流或河流)和静水系统(如湖泊或池塘)。这些采样点覆盖了美国的不同地区,而这些地区对大气的汞排放量可能不同。这些地点只是更广泛的蜻蜓汞项目的一小部分。图片来源:USGS

根据这项研究,汞会通过其周围环境迁移。在更茂密的森林和潮湿的空间里,气态汞倾向于附着在植物和树叶上。然而,在干燥地区,汞会通过更稀少的雨雪抵达。在这两种情况下,有毒金属都会通过食物链向上迁移,最终在大中型动物,包括人类体内积累。接触这种毒素,尤其是在年幼时,会影响大脑发育,也会损害成年人的生殖健康。

不幸的是,这些新信息修正了专家们先前关于沙漠汞水平的理论。根据研究的公告,在这些干旱地区收集的蜻蜓幼虫显示出“惊人地高水平”的汞。在分析这些昆虫之前,许多生态学家认为干旱地区的汞水平相对较低。

Public participants help collect dragonfly larvae and record field data.
公众参与者帮助收集蜻蜓幼虫并记录野外数据。公园工作人员致力于让学生、保护队、实习生和其他人参与到这项亲身体验式研究中。图片来源:NPS

在周二的声明中,美国环保局清洁空气和电力部门的科学家理查德·海伯(Richard Haeuber)表示,这项研究“增进了我们对各种生态系统如何接收大气汞的理解”,并为资源管理机构提供了优化未来监测策略的新信息。

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但如果你错过了成为一名公民科学家的第一个机会,也不必担心——研究人员正在计划蜻蜓汞项目的后续阶段,并鼓励有志成为志愿者的朋友联系当地的国家公园获取更多信息。

 

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