西沙群岛绿海龟卵中微量元素分布特征与毒性风险研究

本研究针对全球金属及类金属元素污染对海洋生态的威胁，以西沙群岛产卵绿海龟(Chelonia mydas)为对象，系统分析了12种微量元素(TEs)在卵内容物与蛋壳中的分布特征，发现锶(Sr)、铁(Fe)、锌(Zn)为主要元素，证实蛋壳可作为卵内容物污染的有效指示物，并通过毒性参考值(TRVs)评估揭示Sr存在高风险，为南海绿海龟种群保护提供了重要基线数据。

　　

海洋生态系统正面临金属及类金属元素污染的严峻挑战。这些具有毒性和难降解特性的物质通过食物链生物累积(bioaccumulation)和生物放大(biomagnification)，对长寿且解毒能力有限的海龟造成特殊威胁。更令人担忧的是，母体积累的污染物会通过卵传递，直接影响胚胎发育并产生跨代效应。作为中国南海最重要的海龟种群，西沙群岛七连屿的绿海龟(Chelonia mydas)产卵群体正面临此类污染风险，但相关研究数据严重缺乏。

为填补这一空白，国内研究机构的研究人员在《Environmental Research》发表了开创性研究。通过2019-2024年连续五个产卵季的系统采样，团队采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)等先进技术，首次全面分析了西沙绿海龟卵中12种微量元素(TEs)的分布特征。研究特别关注了蛋壳与卵内容物的元素相关性，并参照鸟类毒性参考值(TRVs)进行了风险评估。

【Sample collection】在七连屿区域(9°35′-9°47′N, 114°14′-114°33′E)采用夜间巡逻方式，通过植入式电子标签(EM4305)识别个体母龟，采集新鲜卵样本进行冷冻处理。

【The concentration and distribution of TEs in green turtle eggs】数据显示：卵中主要元素为Sr(65%)、Fe(19%)和Zn(14%)。Zn、Fe、Cr、Cd主要富集于卵内容物，而Ni、Cu、Sr、Se则集中于蛋壳。特别值得注意的是，蛋壳与卵内容物中Cr、Se、Cd、Pb、As、Hg、Zn、Mn、Cu、Fe浓度呈显著正相关(p<0.05)。

【Conclusion】风险评估揭示：Sr处于高风险水平，Cu、Ni、Se、Cd为中度风险，Hg和Pb为轻度风险。研究首次证实蛋壳可作为卵内容物污染的有效指示物，建立了非破坏性监测方法。这项研究不仅为爬行动物早期生命阶段的毒性评估提供了关键基线数据，更为南海绿海龟种群的保护管理提供了科学依据。

该研究的突破性发现在于：首次系统阐明了西沙绿海龟卵中TEs的分布规律，建立了蛋壳-卵内容物的元素转移模型，为濒危物种保护提供了创新性监测手段。研究结果对理解海洋污染物对海龟胚胎发育的影响机制具有重要理论价值，同时为南海海洋生态保护政策的制定提供了数据支撑。特别是Sr的高风险发现，提示需要关注其在海洋食物网中的特殊迁移规律。这些发现将推动建立更完善的海龟保护预警体系，对维护南海海洋生物多样性具有重要意义。