海洋保护区并非净土？新喀里多尼亚珊瑚礁鱼群吃掉19种污染物

海潮天下·编者按
一项发表于《海洋污染公报》的新研究，对新喀里多尼亚热带岛屿珊瑚礁鱼类群落中有机污染物和金属化合物的空间分布进行了全面评估，分析了近400条鱼体内14种金属、22种持久性有机污染物的浓度及分布规律，并揭示了驱动这些分布模式的生物地理、生物、人为和环境因素。该研究发现，尽管污染物浓度总体处于低到中等水平，但分布广泛，鱼的体型是污染物积累的最重要相关因素，降雨量和珊瑚礁面积也分别对有机污染物和金属污染物的分布有显著影响。研究人员构建模型预测、并绘制了17种污染物的分布图，揭示了从海岸到堡礁的普遍污染状况，尤其强调了采矿活动对镍、铬等金属元素污染的影响以及生物因素对汞污染的重要性。这项大规模的研究首次在群岛尺度上整合了36种污染物在近400条鱼类样本中的数据，并结合模型分析，为理解污染过程和为政策制定提供重要的空间信息。

图源：Wejieme, Noreen, et al.(2025)

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说到“污染”这两个字，很多人脑海里浮现的可能是工厂冒黑烟、塑料袋满天飞，或者河水变成墨汁一般的颜色。可你有没有想过，在广阔无垠、蓝得发亮的大海里，鱼儿也可能被污染？而这些鱼，偏偏可能就是你我餐桌上的“美味佳肴”。

最近，海潮天下（Marine Biodiversity）小编注意到一项新研究，一项前所未有的大型调查，以新喀里多尼亚为研究对象，从一种很特别的角度出发，揭示了珊瑚礁鱼类群体正在经历的“隐形负担”——那些看不见的化学污染。这是目前针对这个地区最大规模、最全面的一次鱼类污染检测，结果让人不得不重新思考“干净的海洋”这个词的真实含义。

新喀里多尼亚（New Caledonia）位于南太平洋，被称为全球海洋生物多样性的重要热点之一。很多人听着这名字可能会以为是新西兰的“亲戚”，其实不然。它是法国的一个海外属地，坐落在南太平洋上，靠近澳大利亚东北方向。那里有世界上最大的泻湖系统和第二大的珊瑚礁，仅次于澳大利亚的大堡礁。这里不仅是大量鱼类和海洋生物的栖息地，也是联合国教科文组织在2008年认定的“世界自然遗产”。尽管地处偏远，远离大陆，但由于长期的采矿、农业和城市化活动，污染物通过多种途径进入沿海水域，逐渐积累，影响着这个生态系统中的各个环节。

科学家们在新喀里多尼亚进行了为期数年的研究，希望了解在这样一个具有代表性的热带岛屿环境中，珊瑚礁鱼类群体中到底积累了哪些污染物，它们的分布是否均匀，又是由哪些因素所驱动的。这项研究成果发表在《海洋污染公报》（Marine Pollution Bulletin）期刊上，这是迄今为止在新喀里多尼亚区域范围内最大规模的一项相关调查。这些高分辨率的预测地图为渔业管理部门提供了具体的数据支撑，能够帮助制定更有针对性的禁渔区或限制捕捞的策略。

蓝色标记点代表通过1,833次水下目视调查（Underwater Visual Survey）采集的珊瑚礁鱼群样本分布地点；红色标记点则指示用于污染物分析的鱼体采样点。论文出处 | Wejieme, Noreen, et al.(2025)

该研究团队采集了大约400条来自不同区域的珊瑚礁鱼样本。这些鱼类生活在从城市和采矿区附近的海岸水域，到远离人类活动的无人岛之间的广阔范围内。通过分析这些鱼体中的污染物残留，科学家们共检测了14种金属微量元素（如镍、铬、汞等）和22种持久性有机污染物（如农药残留和工业化学品等）。这些化学物质大多是由于人类活动引入环境的，它们具有共同的特点：不容易被自然降解，容易在动植物体内积累，并可能通过食物链一步步传递到更高的营养级，比如人类。

这个研究的一个关键步骤，是将这些污染物的浓度与多种可能影响其分布的因素进行对比和分析。为了做到这一点，研究人员使用了一种被称为“增强回归树模型”的数据分析方法。这种方法可以处理复杂的变量之间的关系，并预测污染物在未采样区域中的分布情况。结果显示，鱼类体型是决定污染物浓度最重要的因素。通常体型越大的鱼，体内的污染物积累也越多。这与这些鱼类一般寿命较长、处于食物链较高位置、摄食范围广泛有关。

除了生物因素外，环境条件也起着重要作用。例如，该研究发现，月降雨量是影响有机污染物分布的第二关键因素。雨水通过径流将地面上的污染物带入河流，最终进入泻湖和海洋，对水体和生物产生长期影响。而在金属元素的分布中，珊瑚礁的面积与其浓度关系密切。这可能是因为不同大小和类型的珊瑚礁对水体流动、沉积物积累有影响，从而间接影响污染物的沉降和生物摄取。

该研究还重点分析了几个特殊案例。比如β-灭蚜松这类农药残留，以及与采矿相关的金属元素，如镍和铬。这些物质的分布和浓度明显受到采矿区域的影响，尤其是在那些采矿登记面积较大的地区，鱼体中这类元素的浓度相对较高。此外，像汞这样的污染物，其分布则更多受到鱼类本身生物特性的影响，比如代谢能力、摄食习性。

为了更全面地了解珊瑚礁鱼群落中的污染情况，该研究团队还整合了1833次水下目视调查数据，分析不同地点鱼类的种类组成和数量。这些调查帮助科学家将单个鱼的污染物数据扩大到群体层面，即在不同地理区域，每100克鱼体内的平均污染物浓度，以便为管理部门提供区域性的污染图谱，有助于制定针对性的环保和渔业管理措施。

根据模型预测的结果，污染物的浓度从每克鱼体内1.5纳克的β-灭蚜松，到每克11.5微克的镍不等。这说明在整个新喀里多尼亚泻湖系统中，从近岸到远离陆地的珊瑚礁区域，污染物的分布非常广泛。即使是那些几乎没有人类居住和开发的海域，也无法完全摆脱污染的影响。这种现象背后的原因很可能与污染物本身的理化性质有关，比如它们容易溶于脂肪、不容易分解，并具有较强的迁移能力，因此能够通过大气、洋流等方式传播到很远的地方。

研究团队指出，尽管大多数污染物的浓度尚处于低至中等水平，但其潜在风险不容忽视。对于以鱼类为食的人类来说，这些污染物可能通过摄食路径进入体内，长期积累后可能影响健康。尤其是在依赖渔业资源为主要蛋白来源的海岛地区，确保食物安全与水域污染状况之间的联系尤为重要。

海洋污染不是一个遥远的概念，而是具体体现在每一条鱼、每一片珊瑚礁中的现实问题，它既涉及生态系统的健康，也关系到人类的可持续发展。这项研究并未对污染物的毒性程度、或对人体健康的影响做出具体评估，而是提供了一套可靠的污染现状数据和空间分布模型，为后续的风险评估和政策制定奠定了基础。研究人员指出，他们的工作并不是为了得出一个“污染严重”或“污染安全”的结论，而是提供一种科学的视角，来理解在复杂自然与人类活动交织的背景下，海洋生态系统正在经历的真实变化。

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▲上图：在珊瑚群中，人和鱼共游。©摄影：王敏幹（John MK Wong） | 海潮天下（Marine Biodiversity）

感兴趣的“海潮天下”读者可以参看全文：
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.

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资讯源 | Wejieme, Noreen, et al.(2025)

作者 | 王海诗

审核 | 海潮君

排版 | 卢晓雨

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【本文参考资料】
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0025326X25005065