海鸟为何误食塑料?气味陷阱揭秘2016-11-14 编辑:中国电子科学网小编 来源:互联网
导读:研究发现,海鸟误食塑料不仅因其外形似食物,更因塑料表面附着的海藻会释放出二甲基硫醚(DMS)气味,这种气味正是海鸟觅食的“餐钟”信号。加州大学戴维斯分校的这项发现揭示了海鸟正陷入“气味陷阱”,为海洋生态保护提供了新思路。
一场致命的“气味陷阱”:当塑料闻起来像美食一只死去的信天翁躺在地上,胃里塞满了饮料瓶盖、打火机等五颜六色的塑料垃圾——这是摄影师克里斯·乔丹在太平洋中途岛拍下的触目惊心的画面。每年,无数海鸟因此丧生。到2050年,预计将有近200种海鸟——从企鹅到海燕——将以塑料为食。但究竟是什么吸引它们吃下这些通常致命的碎片?科学家们找到了一个令人意外的答案:对于海鸟而言,这些塑料垃圾或许闻起来“很好吃”。 DMS:海鸟的“美食信号”如何变成陷阱?对于信天翁、海燕等鹱形目海鸟来说,觅食主要依赖嗅觉。它们寻找的是一种名为“二甲基硫醚”(DMS)的化学物质。这种含硫化合物是海藻和其他微生物被磷虾等浮游动物吃掉时释放的副产物,构成了我们所闻到的“海的气味”。加州大学戴维斯分校的研究团队发现,DMS充当了很多种觅食海鸟的“餐钟”:它们会移向富含DMS的水体,以为那里有食物。 然而不幸的是,塑料垃圾在海水中浸泡后,表面会附着上大量海藻等微生物,同样开始散发DMS气味。研究负责人马修·萨沃卡(Matthew Savoca)表示:“动物通常对它们的决定有理由。如果我们想真正理解为什么动物会吃海洋中的塑料,我们必须思考动物是如何寻找食物的”。 数据揭示:对气味敏感的海鸟误食风险高出5倍为了验证这一假设,研究人员收集了过去50年涉及70多种、超过2万只海鸟的塑料误食数据。结果发现,那些将DMS作为进食信号的鸟类,误食塑料的频率是未对DMS作出反应的鸟类的近6倍。具体数据显示:在未对DMS作出反应的海鸟中,仅有8%会食用塑料,而在将DMS作为进食信号的鸟类中,这一比例高达48%。 这项研究于2016年11月9日发表在《科学进展》(Science Advances)杂志网络版上。加州大学戴维斯分校的神经生物学、生理学与行为学教授加布里埃尔·内维特(Gabrielle Nevitt)此前已证实,DMS是触发管鼻海鸟觅食的关键化学信号。 实地实验:塑料仅需一个月便散发“美食气味”为探究塑料如何获得这种气味,研究团队将高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和聚丙烯三种最常见塑料制成的珠子,装入特制的网眼编织袋,绑在加州蒙特雷湾和博德加湾的浮标上。约3-4周后回收样品,团队借助加州大学戴维斯分校葡萄栽培与酿酒学系的化学分析仪(通常用于分析葡萄酒风味)进行检测。 结果显示,所有回收的塑料样品表面都附着了海藻,并检测到了显著含量的DMS,每克塑料中的DMS含量在0.6到28微克不等。这些浓度远高于环境背景水平,也超过了管鼻海鸟能够探测并用于觅食的阈值。实验证实,一些种类的塑料仅需不到1个月的时间便能获得这种指示性的气味。 研究对比:哪些海鸟面临更大风险?
值得注意的是,受威胁最严重的往往是那些不为人熟知的物种。内维特教授指出:“那些不受关注的海鸟,如鹱和某些种类的剪水鹱,可能更容易受到塑料摄入的影响。它们在地下洞穴筑巢,难以研究,因此常常被忽视。但基于它们的觅食策略,这项研究表明它们实际上正在摄入大量塑料”。 科学启示:如何打破“气味陷阱”?这项发现为破解海鸟面临的困境提供了科学依据,也为未来的生态保护工作指明了方向。研究团队希望,鸟类面临的这种困境将通过科学得以破解,或许通过研制不会被产生DMS的生物体污染的新型塑料。具体建议包括:研发防止微生物附着的塑料,以减少对海鸟的诱惑;更有针对性地观测那些容易受气味信号影响的动物,以便及时提供救助。 海洋塑料污染是一个长期且大规模的挑战,但弄清为什么某些物种会持续将塑料误认为食物,是找到保护它们的方法的第一步。 本文为【广告】 文章出自:互联网,文中内容和观点不代表本网站立场,如有侵权,请您告知,我们将及时处理。 下一篇:机器学习量化天文学领域性别歧视 |
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