孟加拉国淡水栖息地重金属污染对野生斑鳢（Channa punctata）生长与生殖健康的影响：关乎渔业可持续性的关键研究

为探究水生栖息地重金属污染是否影响鱼类生长和繁殖，研究人员以野生斑鳢（Channa punctata）为实验动物，检测其重金属生物积累情况。结果发现，重金属生物积累会损害鱼的生长和生殖健康，这对评估渔业可持续性有重要意义。

　　在孟加拉国，工业排放的重金属废水正逐渐成为淡水生态系统的 “健康杀手”。随着工业化进程的加快，像孟加拉国这样的发展中国家，工业废水源源不断地排入附近水体，致使河流、湖泊等淡水栖息地遭受重金属污染。此前虽有研究检测了孟加拉国部分水体的重金属含量，但针对西北部地区河流鱼类的重金属检测存在空白，且缺乏对重金属污染影响水生生物生长和繁殖的研究。为了填补这些研究空白，深入了解重金属污染对水生生物的影响，来自孟加拉国和泰国的研究人员合作开展了此项研究，该研究成果发表在《Heliyon》杂志上。
研究人员为了深入探究重金属污染对鱼类的影响，选取了孟加拉国中部和西北部地区的五个淡水栖息地，包括图拉格河（Turag River）、卡拉托亚河（Karatoya River）、阿舒拉比尔（Ashura Beel）、阿特拉伊河（Atrai River）和达尔拉河（Dharla River）。从 2023 年 3 月到 10 月，研究人员从每个栖息地收集了 30 份野生斑鳢样本。通过原子吸收光谱法检测肌肉组织中的重金属（镉 Cd、铬 Cr、汞 Hg、铅 Pb）生物积累情况；利用长度 - 重量关系和富尔顿条件因子（Fulton's condition factor，K）分析其生长模式；通过测定首次性成熟体长（L₅₀）、卵径、繁殖力和性腺指数（gonadosomatic index，GSI）评估生殖健康状况；最后运用皮尔逊相关分析确定重金属生物积累与生长和繁殖的关系。
研究结果主要包括以下几个方面：

1. 重金属生物积累：除汞外，图拉格河的斑鳢样本中重金属浓度最高，达尔拉河最低。镉、铬和铅浓度在各栖息地均高于粮农组织 / 世界卫生组织（FAO/WHO）规定的最大允许浓度（MAC），汞浓度均低于 MAC。不同栖息地重金属浓度顺序有所不同，如在阿舒拉比尔、阿特拉伊河和达尔拉河是 Pb>Cd>Cr>Hg，在卡拉托亚河是 Pb>Cd>Hg>Cr，在图拉格河是 Pb>Cr>Cd>Hg 。
2. 生长模式：除达尔拉河外，其他栖息地的斑鳢生长参数（b）显示出负异速生长模式，即 b<3.0。达尔拉河的 b 值为 3.051，接近等速生长模式（b = 3.0）。从富尔顿条件因子来看，阿舒拉比尔、阿特拉伊河和达尔拉河的斑鳢健康状况良好（K>1.0），而图拉格河和卡拉托亚河的斑鳢健康状况不佳（K<1.0）。
3. 生殖生物学：不同栖息地斑鳢的首次性成熟体长（L₅₀）存在显著差异，达尔拉河的 L₅₀最高，为 14.6cm。卵径在 3 - 7 月呈上升趋势，7 月达到最高，不同栖息地中达尔拉河的卵径最大。繁殖力呈现季节性变化，3 - 7 月上升，7 月达到峰值，达尔拉河的繁殖力最高。性腺指数（GSI）方面，达尔拉河的 GSI 最高，且高繁殖活动持续时间较长。
4. 重金属污染与生殖健康的关系：通过皮尔逊相关分析发现，镉、铬和铅与卵径、繁殖力和 GSI 呈显著负相关，表明这些重金属浓度越高，斑鳢的生殖健康受到的损害越大，而汞与这些生殖指标无显著相关性。
   研究结论和讨论部分表明，孟加拉国淡水栖息地存在重金属污染，这导致水生生物体内重金属生物积累水平较高，进而影响其生长和繁殖。图拉格河污染最严重，达尔拉河污染最轻。重金属生物积累与斑鳢的生长和生殖性能呈负相关，较高浓度的镉、铬和铅会显著降低斑鳢的 GSI、繁殖力和卵径。该研究首次检测了部分河流斑鳢中的汞浓度，且发现淡水栖息地中鱼类的汞浓度呈上升趋势，可能与孟加拉国电池驱动车辆数量增加有关。此外，研究还指出，该研究在样本收集和检测重金属生物积累的器官范围上存在局限性，后续需要进一步研究，如进行组织学观察以及对性腺和其他器官的生化和分子研究，以深入了解重金属对鱼类健康的影响。同时，孟加拉国政府相关部门应尽快采取措施，建立处理单元，阻止工业、农业和矿业废水直接排入水体，以保护淡水生态系统和渔业资源。总之，这项研究为孟加拉国淡水生态系统的保护和渔业可持续发展提供了重要的科学依据，也为后续研究指明了方向。