生态毒理学家的两难：测不出毒才是最坏结果？

炎帝（神农氏）为了帮人们找到治病的草药，亲尝各种草——神农尝百草的故事，是古人与有毒物质打交道的最早记载之一。这种探索，研究的是植物对人体的直接伤害程度，属于传统毒理学范畴。而生态毒理学，则主要研究农药、塑化剂、重金属化合物等合成物质对动植物、微生物的影响。

作为一名生态毒理学家，我总处于矛盾之中：通过实验，若测试不出毒性，我会担心结果是否有误；若测试出毒性，我又替地球和全人类焦虑……

生态毒理学研究什么？

1. 一本书开创了一个学科

相比于传统毒理学的悠久历史，生态毒理学是个新领域。

1963年，美国学者瑞秋·卡森发表了著作《寂静的春天》。书中详细揭示了通过食物链的毒性积累，化学合成的杀虫剂DDT（双对氯苯基三氯乙烷）可能导致白头海雕的数量急剧减少。这一发现引起了全人类对环境污染物的关注，也促使生态毒理学这一学科逐渐形成和发展。

2. 快毒？慢毒？

受到影视和文学作品的影响，很多人对毒的理解比较简单，认为所有有毒物质一定会让人在短时间内难受、痛不欲生甚至置人于死地。但环境中的很多有害物质并非能直接、快速引起人体反应的剧毒物质，它们属于慢性毒性类别。

例如，若人类只在某几天处于PM2.5（直径小于或等于2.5微米的颗粒物）超标的大气环境中，身体可能并不会产生剧烈反应。但是如果一个冬天的大气状况都是这样，我们的呼吸系统就会面临“崩溃”的风险。

生态毒理学关注的重点方向就是环境污染物给生物带来的慢性毒性。因为它们不易被发觉，而一旦长期暴露在这种环境下，污染物就会给生物和整个生态系统带来可怕的、甚至是不可逆转的危害。

所以，生态毒理学家一边要经常奔波于山林荒野中，开展污染物样品的取样调查、评估野生动植物数量和健康状况等工作；另一边还要夜以继日地待在实验室里，做各种各样的动物实验、组织化学实验、分子生物学实验，以验证污染物的潜在毒性究竟有多大。

慧眼识“毒”

传统毒理学领域有一句名言：只要剂量足，吃啥都是毒。

但凡事总有例外。环境污染物中很多有害物质，如公众格外关注的纳米材料（如纳米银颗粒）和塑化剂（如双酚A）等，当它们在环境中的浓度很高时，并不显现出毒性；反而当它们处于极低浓度时，能显现出对人体神经系统、生殖系统，甚至大脑发育的慢性毒性。

这类物质通常被称为内分泌干扰物，主要在细胞层面上影响动物体内的激素受体，从而扰乱体内分泌系统的功能，导致生物体出现发育迟缓、畸形甚至癌变现象。这种极低剂量的毒性很难被察觉，让人防不胜防，也给我们的工作带来了更大的挑战。但是不管多难，我们都会时刻警惕，擦亮眼睛，争取能尽早发现这些有害物质。

水中微量的有机磷农药残留会导致中国林蛙卵孵化中出现大量畸形情况，主要表现为尾部强直性弯曲、骨骼畸形、身体轴线弯曲及前肢缺失

作为一名生态毒理学家，我反而希望我的事业不要太“顺风顺水”。因为如果在某一天，我真的发现了一个像DDT这样的物质，那它或许会给我们的平静生活带来挑战。而我更乐于去做的事，是带领青少年们去认识大自然的美妙与神奇，告诉他们如何珍惜和关爱我们赖以生存的地球家园。

责任编辑｜王佳璇岳焕琦

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图文来源 | 《知识就是力量》杂志《生态毒理学家的科研日常》，

文图/李勃（陕西省生物农业研究所），原文有删改，原创作品转载请注明来源。