低pH值加剧聚苯乙烯微塑料对中华绒螯蟹的毒性

微塑料 (MPs) 和淡水酸化共同威胁着水生生态系统。这项为期 21 天的中华绒螯蟹 (Eriocheir sinensis) 研究揭示了协同毒性：低 pH (6.5) 和 MPs 共同加剧了氧化应激和免疫抑制，扰乱了三羧酸循环和精氨酸生物合成，并改变了肠道菌群的功能。MPs 单独影响嘧啶代谢，而酸化则通过免疫代谢串扰增强了 MPs 的毒性。这些研究结果强调了评估气候变化背景下多重压力源的必要性，为水生风险评估提供了重要见解。

　　

全球变暖、人口增长、经济发展和城市化进程的同步加剧，导致塑料垃圾产生量增加，海洋酸化加剧。在这些复杂的环境压力下，塑料通过海水侵蚀、紫外线辐射和微生物活动等多种机制加速降解，产生大量粒径小于5毫米的微塑料（MP）。同时，大气中二氧化碳（CO?）浓度的上升加剧了海水溶解，导致pH值持续下降。

《环境化学与生态毒理学》 杂志发表的一项新研究的主要作者杨志刚表示：“自工业化前以来，全球地表海水pH值已经下降了0.1个单位，酸度增加了30%。这些双重压力因素对水生生态系统构成了前所未有的威胁。”

研究团队以中华绒螯螯蟹（Eriocheir sinensis ）为模型生物，进行了为期 21 天的暴露实验，结合酶活性测定、肠道菌群分析和肝胰腺代谢组学，研究低 pH 值和聚苯乙烯 MP 的单独和联合影响。

主要发现包括：（1）低 pH 值（6.5）和 MPs 暴露协同加剧了氧化损伤和免疫抑制；（2）虽然 MPs 单独暴露主要破坏嘧嘧啶代谢，但共同暴露会显著损害 TCA 循环和精氨酸生物合成，同时激活血清素代谢；（3）肠道菌群保持 α 多样性，但表现出显著的 COG 功能改变。

“我们的研究结果揭示了淡水酸化如何通过免疫代谢串扰增强甲壳类动物中微塑料的毒性，”杨教授说道。“它们为气候变化情景下多种环境压力源的生态风险评估提供了新的机制视角。”

研究人员鼓励未来的研究加入更多与环境相关的聚合物，如橡胶和纤维，以进一步增强生态相关性。

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联系作者：  [e-mail] (陈阿琴^a,b* )，[e-mail] (王有吉^a,b,c,** )。

^a 上海海洋大学农业部淡水水产种质资源重点开放实验室, 上海 201306

^b  上海海洋大学农业部环境生态与鱼类营养研究中心（CREEFN），上海 201306

^c 上海海洋大学科技部国际海洋生物科学研究中心，上海 201306