在采取第一項(xiàng)禁止使用多氯聯(lián)苯的倡議40多年后，化學(xué)污染物仍然是食物鏈頂端動(dòng)物的致命威脅。剛剛發(fā)表在“科學(xué)”雜志上的一項(xiàng)新研究表明，目前多氯聯(lián)苯的濃度可能會(huì)導(dǎo)致世界上一半的虎鯨在30至50年的時(shí)間內(nèi)從受污染最嚴(yán)重的地區(qū)消失。

虎鯨(Orcinus orca)是長食物鏈中的最后一環(huán)，是組織中含有最高水平多氯聯(lián)苯(多氯聯(lián)苯)的哺乳動(dòng)物。研究人員測(cè)得虎鯨的脂肪組織(鯨脂)中的每千克高達(dá)1300毫克。相比之下，大量研究表明，每公斤組織中PCB水平低至50毫克的動(dòng)物可能會(huì)出現(xiàn)不孕癥和對(duì)免疫系統(tǒng)的嚴(yán)重影響。

來自奧胡斯大學(xué)的研究人員與來自各種國際大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)的同事一起證明，在所調(diào)查的19個(gè)虎鯨種群中，10只虎鯨的數(shù)量迅速下降，并且該物種可能完全從其中的幾個(gè)區(qū)域消失幾十年。

虎鯨在受到嚴(yán)重污染的地區(qū)受到特別威脅，如巴西附近海域，直布羅陀海峽和英國各地不列顛群島，研究人員估計(jì)其余人口數(shù)量不到10只虎鯨。同樣沿著格陵蘭島的東海岸，虎鯨因海豹哺乳動(dòng)物如海豹的高消耗而受到影響。

多氯聯(lián)苯在食物鏈中積聚

虎鯨是地球上最普遍的哺乳動(dòng)物之一，在世界上所有的海洋中都是從極地到極地。但今天，只有生活在污染最少的地區(qū)的人口才包括大量人口。過度捕撈和人為噪音也可能影響動(dòng)物的健康，但多氯聯(lián)苯會(huì)對(duì)虎鯨的繁殖和免疫系統(tǒng)產(chǎn)生巨大影響。

虎鯨的飲食包括海豹和大型魚類，如金槍魚和鯊魚，累積的多氯聯(lián)苯和其他污染物儲(chǔ)存在食物鏈的連續(xù)層面。正是這些虎鯨種群中PCB濃度最高，而這些種群的人口崩潰風(fēng)險(xiǎn)最高。主要以鯡魚和鯖魚等小型魚為食的虎鯨的多氯聯(lián)苯含量明顯較低，因此影響風(fēng)險(xiǎn)較低。

自20世紀(jì)30年代以來，PCB已在世界各地使用。生產(chǎn)了100多萬噸多氯聯(lián)苯，并用于電子元件和塑料等行業(yè)。與滴滴涕和其他有機(jī)農(nóng)藥一起，多氯聯(lián)苯已遍布全球海洋。

在20世紀(jì)70年代和80年代，多個(gè)國家禁止使用多氯聯(lián)苯，2004年，通過“斯德哥爾摩公約”，90多個(gè)國家承諾逐步淘汰和處理大量多氯聯(lián)苯。PCB僅在環(huán)境中緩慢分解。此外，多氯聯(lián)苯通過母親富含脂肪的牛奶傳遞給逆戟鯨后代。這意味著有害物質(zhì)殘留在動(dòng)物體內(nèi)，而不是被釋放到最終沉積或降解的環(huán)境中。

全球調(diào)查虎鯨

“我們知道多氯聯(lián)苯會(huì)使北極熊等動(dòng)物的生殖器官變形。因此，研究多氯聯(lián)苯對(duì)世界各地稀有虎鯨種群的影響是很自然的，”生物科學(xué)和北極部的Rune Dietz教授說。奧胡斯大學(xué)研究中心發(fā)起了虎鯨研究，并且是該文章的共同作者。

該研究小組包括來自美國，加拿大，英格蘭，格陵蘭，冰島和丹麥的參與者，審查了所有現(xiàn)有文獻(xiàn)，并將所有數(shù)據(jù)與他們自己的最新結(jié)果進(jìn)行了比較。這提供了有關(guān)全球350多只虎鯨中PCB水平的信息 - 這是有史以來研究最多的虎鯨。

研究人員應(yīng)用模型后，預(yù)測(cè)了多氯聯(lián)苯對(duì)后代數(shù)量以及免疫系統(tǒng)和虎鯨在100年內(nèi)死亡率的影響。

超過50％的人口受到威脅

“研究結(jié)果令人驚訝。我們看到全球研究的虎鯨種群中有超過一半受到多氯聯(lián)苯的嚴(yán)重影響”，負(fù)責(zé)調(diào)查的奧胡斯大學(xué)的博士后Jean-Pierre Desforges說。

在這些人群中，這些效應(yīng)導(dǎo)致動(dòng)物隨著時(shí)間的推移而減巴西，直布羅陀海峽，東北太平洋和英國各地的海洋情況最糟糕。在這里，模型顯示，在半個(gè)多世紀(jì)以來，人們已經(jīng)將人口已經(jīng)減少了一半。

“在這些地區(qū)，我們很少觀察到新生虎鯨，”Ailsa Hall說道，他與Bernie McConnell一起開發(fā)了蘇格蘭海洋哺乳動(dòng)物研究所使用的模型。

Jean-Pierre Desforges說：“由于這些影響已經(jīng)被認(rèn)識(shí)超過50年，因此很可能看到這些模型預(yù)測(cè)這些地區(qū)在30至40年內(nèi)人口崩潰的風(fēng)險(xiǎn)很高。”

一只雌性虎鯨可能存活60-70歲，雖然世界已經(jīng)邁出了40多年前逐步淘汰多氯聯(lián)苯的第一步，但虎鯨的體內(nèi)仍然含有高水平的多氯聯(lián)苯。

“這表明這些努力沒有足夠的效果來避免多氯聯(lián)苯在長期存在于虎鯨中的高營養(yǎng)級(jí)物種中的積累。因此，迫切需要采取比”斯德哥爾摩公約“更多的舉措，” Paul D. Jepson，英國倫敦動(dòng)物學(xué)會(huì)動(dòng)物學(xué)研究所，另一位虎鯨專家，也是該文章的共同作者。

在法羅群島，冰島，挪威，阿拉斯加和南極周圍的海洋中，前景并不那么暗淡。在這里，虎鯨種群增長，模型預(yù)測(cè)它們將在下個(gè)世紀(jì)繼續(xù)這樣做。