海洋保護區并非凈土？新喀里多尼亞珊瑚礁魚群吃掉19種污染物

海潮天下·編者按
一項發表于《海洋污染公報》的新研究，對新喀里多尼亞熱帶島嶼珊瑚礁魚類群落中有機污染物和金屬化合物的空間分布進行了全面評估，分析了近400條魚體內14種金屬、22種持久性有機污染物的濃度及分布規律，并揭示了驅動這些分布模式的生物地理、生物、人為和環境因素。該研究發現，盡管污染物濃度總體處于低到中等水平，但分布廣泛，魚的體型是污染物積累的最重要相關因素，降雨量和珊瑚礁面積也分別對有機污染物和金屬污染物的分布有顯著影響。研究人員構建模型預測、并繪制了17種污染物的分布圖，揭示了從海岸到堡礁的普遍污染狀況，尤其強調了采礦活動對鎳、鉻等金屬元素污染的影響以及生物因素對汞污染的重要性。這項大規模的研究首次在群島尺度上整合了36種污染物在近400條魚類樣本中的數據，并結合模型分析，為理解污染過程和為政策制定提供重要的空間信息。

圖源：Wejieme, Noreen, et al.(2025)

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說到“污染”這兩個字，很多人腦海里浮現的可能是工廠冒黑煙、塑料袋滿天飛，或者河水變成墨汁一般的顏色。可你有沒有想過，在廣闊無垠、藍得發亮的大海里，魚兒也可能被污染？而這些魚，偏偏可能就是你我餐桌上的“美味佳肴”。

最近，海潮天下（Marine Biodiversity）小編注意到一項新研究，一項前所未有的大型調查，以新喀里多尼亞為研究對象，從一種很特別的角度出發，揭示了珊瑚礁魚類群體正在經歷的“隱形負擔”——那些看不見的化學污染。這是目前針對這個地區最大規模、最全面的一次魚類污染檢測，結果讓人不得不重新思考“干凈的海洋”這個詞的真實含義。

新喀里多尼亞（New Caledonia）位于南太平洋，被稱為全球海洋生物多樣性的重要熱點之一。很多人聽著這名字可能會以為是新西蘭的“親戚”，其實不然。它是法國的一個海外屬地，坐落在南太平洋上，靠近澳大利亞東北方向。那里有世界上最大的瀉湖系統和第二大的珊瑚礁，僅次于澳大利亞的大堡礁。這里不僅是大量魚類和海洋生物的棲息地，也是聯合國教科文組織在2008年認定的“世界自然遺產”。盡管地處偏遠，遠離大陸，但由于長期的采礦、農業和城市化活動，污染物通過多種途徑進入沿海水域，逐漸積累，影響著這個生態系統中的各個環節。

科學家們在新喀里多尼亞進行了為期數年的研究，希望了解在這樣一個具有代表性的熱帶島嶼環境中，珊瑚礁魚類群體中到底積累了哪些污染物，它們的分布是否均勻，又是由哪些因素所驅動的。這項研究成果發表在《海洋污染公報》（Marine Pollution Bulletin）期刊上，這是迄今為止在新喀里多尼亞區域范圍內最大規模的一項相關調查。這些高分辨率的預測地圖為漁業管理部門提供了具體的數據支撐，能夠幫助制定更有針對性的禁漁區或限制捕撈的策略。

藍色標記點代表通過1,833次水下目視調查（Underwater Visual Survey）采集的珊瑚礁魚群樣本分布地點；紅色標記點則指示用于污染物分析的魚體采樣點。論文出處 | Wejieme, Noreen, et al.(2025)

該研究團隊采集了大約400條來自不同區域的珊瑚礁魚樣本。這些魚類生活在從城市和采礦區附近的海岸水域，到遠離人類活動的無人島之間的廣闊范圍內。通過分析這些魚體中的污染物殘留，科學家們共檢測了14種金屬微量元素（如鎳、鉻、汞等）和22種持久性有機污染物（如農藥殘留和工業化學品等）。這些化學物質大多是由于人類活動引入環境的，它們具有共同的特點：不容易被自然降解，容易在動植物體內積累，并可能通過食物鏈一步步傳遞到更高的營養級，比如人類。

這個研究的一個關鍵步驟，是將這些污染物的濃度與多種可能影響其分布的因素進行對比和分析。為了做到這一點，研究人員使用了一種被稱為“增強回歸樹模型”的數據分析方法。這種方法可以處理復雜的變量之間的關系，并預測污染物在未采樣區域中的分布情況。結果顯示，魚類體型是決定污染物濃度最重要的因素。通常體型越大的魚，體內的污染物積累也越多。這與這些魚類一般壽命較長、處于食物鏈較高位置、攝食范圍廣泛有關。

除了生物因素外，環境條件也起著重要作用。例如，該研究發現，月降雨量是影響有機污染物分布的第二關鍵因素。雨水通過徑流將地面上的污染物帶入河流，最終進入瀉湖和海洋，對水體和生物產生長期影響。而在金屬元素的分布中，珊瑚礁的面積與其濃度關系密切。這可能是因為不同大小和類型的珊瑚礁對水體流動、沉積物積累有影響，從而間接影響污染物的沉降和生物攝取。

該研究還重點分析了幾個特殊案例。比如β-滅蚜松這類農藥殘留，以及與采礦相關的金屬元素，如鎳和鉻。這些物質的分布和濃度明顯受到采礦區域的影響，尤其是在那些采礦登記面積較大的地區，魚體中這類元素的濃度相對較高。此外，像汞這樣的污染物，其分布則更多受到魚類本身生物特性的影響，比如代謝能力、攝食習性。

為了更全面地了解珊瑚礁魚群落中的污染情況，該研究團隊還整合了1833次水下目視調查數據，分析不同地點魚類的種類組成和數量。這些調查幫助科學家將單個魚的污染物數據擴大到群體層面，即在不同地理區域，每100克魚體內的平均污染物濃度，以便為管理部門提供區域性的污染圖譜，有助于制定針對性的環保和漁業管理措施。

根據模型預測的結果，污染物的濃度從每克魚體內1.5納克的β-滅蚜松，到每克11.5微克的鎳不等。這說明在整個新喀里多尼亞瀉湖系統中，從近岸到遠離陸地的珊瑚礁區域，污染物的分布非常廣泛。即使是那些幾乎沒有人類居住和開發的海域，也無法完全擺脫污染的影響。這種現象背后的原因很可能與污染物本身的理化性質有關，比如它們容易溶于脂肪、不容易分解，并具有較強的遷移能力，因此能夠通過大氣、洋流等方式傳播到很遠的地方。

研究團隊指出，盡管大多數污染物的濃度尚處于低至中等水平，但其潛在風險不容忽視。對于以魚類為食的人類來說，這些污染物可能通過攝食路徑進入體內，長期積累后可能影響健康。尤其是在依賴漁業資源為主要蛋白來源的海島地區，確保食物安全與水域污染狀況之間的聯系尤為重要。

海洋污染不是一個遙遠的概念，而是具體體現在每一條魚、每一片珊瑚礁中的現實問題，它既涉及生態系統的健康，也關系到人類的可持續發展。這項研究并未對污染物的毒性程度、或對人體健康的影響做出具體評估，而是提供了一套可靠的污染現狀數據和空間分布模型，為后續的風險評估和政策制定奠定了基礎。研究人員指出，他們的工作并不是為了得出一個“污染嚴重”或“污染安全”的結論，而是提供一種科學的視角，來理解在復雜自然與人類活動交織的背景下，海洋生態系統正在經歷的真實變化。

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▲上圖：在珊瑚群中，人和魚共游。?攝影：王敏幹（John MK Wong） | 海潮天下（Marine Biodiversity）

感興趣的“海潮天下”讀者可以參看全文：
Wejieme N, Vigliola L, Parravicini V, et al. Assessment of spatial distribution of organic contaminants and metallic compounds on a tropical island’coral reef fish communities[J]. Marine Pollution Bulletin, 2025, 217: 118031.

本文僅代表資訊，供讀者參考，不代表平臺觀點。

資訊源 | Wejieme, Noreen, et al.(2025)

作者 | 王海詩

審核 | 海潮君

排版 | 盧曉雨

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【本文參考資料】
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0025326X25005065