德夫林形容南极蠓是典范的“多重极端情况生物”，可以或许同时遭受严寒、干燥、高盐度、激烈温差和强紫外线等多重压力，研究团队欲望借此答复一个关键问题：这种“强韧体质”毕竟可否抵抗从未遭受过的微塑料压力，照样反而会裸露新的脆弱性。 尽管南极经久被视为“人类未触及的荒野”，此前研究已在南极降雪和周边海水中发明塑料颗粒，其浓度虽低于世界大年夜部分地区，但海流、大年夜气长距离输送以及科研站和航运活动仍在赓续将塑料输入这一极地生态体系。
在实验室裸露实验中，研究团队将南极蠓幼虫置于不合浓度的微塑料情况中，成果显示即便在最高浓度下，幼虫存活率并未降低，其基本代谢程度也未出现明显改变，外面上似乎仍能“照常运转”。 然而对个别进行精细分析后，科研人员发清楚明了隐性的价值：裸露于高程度微塑料的幼虫脂肪贮备有所削减，而碳水化合物和蛋白质程度根本保持不变，提示能量均衡已经产生奥妙改变。
研究团队认为，南极严寒情况下虫豸取食速度较慢，加之天然泥土基质复杂多样，可能在必定程度上限制了幼虫摄入塑料的量，但本次实验受制于南极现场科研的后勤前提，仅持续10天，难以完全反应其在天然界中长达约两年的幼虫期累积效应，将来仍需开展更经久、涵盖多重压力源的综合实验。 在此基本上，科研人员转向一个更基本却更关键的问题：南极野外情况中的南极蠓幼虫是否已经开端摄入微塑料。
研究对象是南极大年夜陆独一的本地虫豸——南极蠓（Belgica antarctica），这一不叮咬人的小型虫豸成虫大年夜小仅相当于一粒米，其幼虫栖息在南极半岛潮湿的苔藓和藻类斑块中，每平方米密度最高可达约四万只，经由过程取食腐烂植物在泥土养分轮回中发挥重要感化。 领衔作者杰克·德夫林在肯塔基大年夜学攻读博士时代于2020年启动相干工作，灵感来自一部关于塑料污染的记载片，“既然塑料已经无处不在，那么像南极如许罕有的地区是否也难以幸免？”他在接收采访时表示。
2023年，研究团队搭乘科考船沿西南极半岛航路采样，在13座岛屿的20个站位采集南极蠓幼虫，并急速保存以阻拦持续取食。 随后，德夫林与意大年夜利摩德纳和雷焦艾米利亚大年夜学的微塑料专家伊莉萨·贝尔加米以及位于意大年夜利的同步辐射成像专家焦万尼·比拉尔达合作，对这些长度仅约5毫米的幼虫进行解剖，并应用可以或许辨认最小直径约4微米颗粒化学“指纹”的成像体系分析肠道内容物。
在对来自各采样点的40只幼虫一一检视后，团队仅检出两枚微塑料碎片，这一数量看似眇乎小哉，却被研究者视为重要“预警旌旗灯号”。 德夫林指出，成果解释当前南极泥土生物群落尚未遭受“海量”塑料冲击，但微塑料已经明白进入这一体系，而一旦达到更高程度，就足以扰动虫豸的能量均衡。
因为南极蠓在陆地食物网中缺乏已知的天敌，其体内摄入的塑料今朝并不会在陆地生态体系中形成明显的向上放大年夜效应。 研究人员更担心的是，在全球变暖和情况干燥的双重压力持续加剧背景下，这种寿命较长、发育周期约两年的幼虫假如经久持续摄入微塑料，会否在发展、生殖甚至种群稳定性层面出现滞后性影响。
对德夫林而言，这项研究更清楚地展示了人类污染伸展的广度和深度，他坦言，最初之所以开展这一课题，恰是因为一度认为“南极或许是少数还能幸免微塑料问题的处所”。 然而，当他在几乎没有树木、植被极其稀少的极地情况中，与这种倔强生计的小虫豸打交道，却仍然在其肠道中找到塑料残片，这一事实让问题的广泛性变得加倍直不雅和令人警醒。
将来，研究团队筹划持续追踪南极泥土中微塑料含量的变更趋势，并在南极蠓及其它泥土生物上开展更经久、多压力源叠加前提下的实验，以评估微塑料与气候变更等情况因子综合感化的后果。 在研究者看来，相对简化的南极生态体系为开展精确问题设定和机制解析供给了独特“天然实验室”，假使可以或许及早存眷并解读这些旌旗灯号，或许能为全球其他地区的情况治理供给可资借鉴的经验和教训。
编译自/ScitechDaily
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