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为探究海藻移植能否有效反映海水元素浓度，研究人员以墨角藻（Fucus vesiculosus）移植体（鲜样和干样）为对象，结合 22 个沿海站点数据开展研究。发现移植体与海水元素浓度无显著相关性， native seaweeds 效果亦不佳，该成果为 marine biomonitoring 提供新视角。
海洋污染如同隐藏在蓝色世界中的 “隐形杀手”，时刻威胁着生态系统的健康与稳定。精准监测海水污染水平是守护海洋环境的关键一环，但直接测量污染物浓度面临诸多挑战：极低的浓度需要高灵敏度检测技术，时空变化的特性要求大规模采样，而污染物生物有效性的差异更让评估难上加难。生物监测作为一种巧妙的解决方案，借助生物体对污染物的富集能力，有望突破这些瓶颈。在沿海环境中，海藻因其分布广泛、易于采集且能积累污染物，被视为颇具潜力的生物监测工具（biomonitor），尤其是墨角藻属（Fucus）的褐藻，已在数百项生物监测研究中得到应用。然而，无论是天然海藻还是移植海藻，其体内元素浓度与海水污染水平之间的关系始终模糊不清，就像蒙着一层神秘的面纱 —— 天然海藻的积累可能是长期暴露的结果，而海水采样往往只是某个时间点的 “快照”，两者能否准确对应？移植海藻虽能控制暴露时间，但其与海水浓度的关联是否存在规律？这些问题如同一团团迷雾，笼罩着海洋生物监测领域，亟待科研人员去拨开。
为了驱散这些迷雾，西班牙研究人员开展了一项针对墨角藻（Fucus vesiculosus）移植体与海水元素浓度关系的深入研究，相关成果发表在《Environmental Pollution》。
研究人员采用了以下主要关键技术方法：在西班牙西北部 22 个沿海站点部署墨角藻移植体，暴露时长为 14 天；使用自动采样器收集与移植体暴露期对应的海水样本；测定鲜样、干样移植体、天然海藻及海水中的元素浓度；分析海水理化性质（pH、溶解氧、电导率、温度）对移植体元素浓度的影响。
海水浓度对移植体元素水平的影响
研究首次将已知暴露期的海藻移植体元素浓度与同期海水样本进行对比。尽管海水中元素浓度范围较广（站点间差异达一个数量级），但未发现任何元素在海水与移植体中的浓度存在显著相关性。这意味着，移植体并未如预期般反映海水中的元素浓度。
天然海藻与移植体的对比
天然海藻在暴露站点的元素浓度与移植体仅在鲜样移植体的锌（Zn）上存在相关性，且天然海藻自身也未能反映海水浓度。这表明，无论是 “土生土长” 的天然海藻，还是 “外来” 的移植体，在监测海水元素浓度方面都表现不佳。
影响因素分析
海水理化性质（pH、溶解氧等）及移植体暴露前的浓度对暴露后的水平影响甚微。研究还发现，海藻体内元素浓度并非简单随暴露时间线性累积，而是与环境达到一种动态平衡（dynamic equilibrium）。然而，这种平衡无法基于海水元素浓度和理化变量可靠预测，暗示着水体内元素生物有效性（bioavailability）与海藻理化特性之间存在复杂的相互作用，而这些影响因素目前尚属未知。
研究结论表明，在该研究条件下，墨角藻移植体无法反映海水中的化学元素浓度，天然墨角藻在持久性有毒元素（PTEs）生物监测中表现同样不理想。海藻对元素的积累并非简单的时间累加过程，而是处于与环境的动态平衡中，且这种平衡受多种未知环境因素的复杂调控。这一发现对海藻移植作为海洋污染生物监测工具的适用性提出了质疑，提醒科研人员在利用生物监测技术时，需充分考虑生物体与环境相互作用的复杂性，而非简单依赖线性关联。该研究为重新审视海洋生物监测方法提供了重要依据，有助于推动更精准、可靠的污染监测技术的发展，为守护海洋环境的科研探索指明了新的方向。
