病毒加微塑料等于对鱼类健康的双重打击

微塑料——塑料风化和碎片产生的微小颗粒——对生态系统和人类健康构成越来越大的威胁。一项新的实验室研究表明，这些威胁超出了直接的物理或化学影响，表明微塑料的存在增加了一种重要的病毒性鱼类疾病的严重程度。

该研究的主要作者是梅雷迪思·埃文斯·西利(MeredithEvansSeeley)博士，她在攻读博士学位期间进行了这项研究，该研究发表在《全面环境科学》(ScienceoftheTotalEnvironment)杂志上。威廉玛丽弗吉尼亚海洋科学研究所的项目。与她一起作为合著者的还有VIMS教授RobHale、AndrewWargo和WolfgangVogelbein;W&M教授PattyZwollo;和VIMS实验室技术员GaelanVerry。

“微塑料和病原体无处不在，”Seeley说，“但它们通常以最高浓度存在于人口稠密的水生环境中，例如养鱼场。我们想探索微塑料是否会影响水产养殖中IHNV感染的严重程度。”IHNV是鲑鱼水产养殖中的一种剧毒病原体，影响鲑鱼家族的成员，包括虹鳟鱼、虹鳟鱼、大鳞鲑鱼和红鲑鱼。

该团队想要确定微塑料、病毒和鱼类死亡率之间是否存在“因果关系”。Seeley及其同事因此将水族馆饲养的虹鳟鱼暴露在低、中和高浓度的三种不同类型的微粒中，然后将IHN病毒添加到一半的水箱中。

他们选择了既广泛用于水产养殖又在自然界中作为分解产物常见的塑料：聚苯乙烯泡沫塑料(通常用于漂浮物、浮标、家庭绝缘材料和食品容器);和尼龙纤维(从渔网、钓鱼线和衣服中丢失)。他们还将受感染和健康的鱼暴露于常见的盐沼草(Spartinaalterniflora)的微小碎片。控制罐中没有病毒或微粒。

他们的结果?“我们发现同时暴露于微塑料和病毒会增加疾病的严重程度，”Seeley说，“其中尼龙纤维的影响最大。这是第一次记录这种相互作用，并强调了测试多种压力源的重要性，这更环保。”

环境化学家RobHale博士和Seeley在VIMS的博士生导师对此表示赞同。“我们的结果，”他说，“表明我们不仅要单独考虑微塑料的毒性，还要结合其他环境压力因素来考虑。”

传染病生态学专家AndrewWargo博士指出，IHNV是一个世界性问题。“它起源于太平洋西北地区，在那里它继续给鲑鱼水产养殖和保护带来重大问题。我们的研究表明微塑料和IHNV之间存在相互作用。我们还不知道这种相互作用在水产养殖中的表现如何或野生环境，这最终将取决于任何特定地区的塑料污染和IHNV的数量。”

并非所有的微粒都是一样的

根据他们的实验室结果，研究人员怀疑暴露于微粒会通过物理损伤鳃和肠壁的脆弱组织来增加疾病的严重程度，从而使病毒更容易在其宿主中定殖。

接触合成微塑料——尼龙和聚苯乙烯——比来自米草的天然微粒产生的影响更大。影响最大的是接触尼龙衍生的微纤维。研究人员怀疑这可能是由于它们的尺寸更大、长度更长，或者与植物物质相比，塑料的硬度更高。

“尼龙微纤维较大，可能更容易被困在鳃和肠道内壁的脆弱组织中，”Seeley说。“这可能使病毒更容易进入宿主并对宿主造成压力，最终增加疾病的毒力。”

更广泛的影响

该团队的工作具有超越养鱼业的重大意义。“我们的研究问题与水产养殖非常相关，”Seeley说，“但它也适用于自然环境。微塑料分布在世界各地，因此在任何特定时间它们都可能与各种天然病原体同时存在。”

“疾病和微塑料可能相互作用，在一系列水生和陆地系统中产生更糟糕的结果，”黑尔说，“包括野生鱼类、珊瑚和鸟类。如果你只单独测试微塑料，你可能看不到任何影响，并称其为一天，但在现实世界中，这些微塑料可能会与病原体、温度升高、pH值降低、水浑浊度增加和其他变量相互作用。”

Seeley说该团队的结果也可能与人类健康有关。“室内环境中充满了微塑料——例如，在家庭灰尘中，”她说。“这让我们想知道室内微塑料污染物如何影响COVID-19等空气传播疾病的进展。”

更多信息：MeredithEvansSeeley等人，Micropl