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更新日期:110年10月6日

海研所曾鈞懋教授團隊研究成果刊登於《PNAS》:從大洋洄游魚類探研全球海洋汞之污染和循環

本校海洋研究所曾鈞懋、蕭仁傑老師與國際合作夥伴們同組研究團隊(以下簡稱汞團隊),利用高階掠食魚類含「汞」累積速率,發現世界海洋汞之循環及污染的全球趨勢;也證實自古以來「吃什麼像什麼,吃什麼有什麼」的不變真理。此研究成果於2021年9月刊登於知名期刊《美國國家科學院院刊》(PNAS, Proceedings of the National Academy of Sciences),預期將對全球海洋汞污染演變及模式驗證,有莫大的幫助,並能引領海洋魚—汞與環境污染研究的新方向;同時,對於漁業管理和人類食安亦提供重要資訊。

汞團隊以藍鰭金槍魚(Bluefin Tuna),又稱黑鮪魚,作為此研究的環境指標生物。黑鮪是頂級捕食和長壽的遠洋迴游魚類,其長時於各大洋廣泛遷徙及覓食,故黑鮪魚體中汞的來源,可推斷其來自於生活迴游的海域。同時,發現黑鮪魚體中積聚相當量的汞污染物—甲基汞(MeHg),其濃度隨著年齡的增長而增加。基於此特性,汞團隊遂建立一套全新衡量汞污染及食物傳輸的標準方法,亦就是「魚汞累積速率」,其定義為單位年齡的魚汞濃度變化量,作為全球污染指標,可揭示全球海洋汞污染和生物利用性的時空變異。

汞團隊除提供全球第一手的分析據,也整合前人所發表的資料,一同估算各海域黑鮪的汞生物累積速率,進行全球海域評估比較。結果發現,各海域黑鮪的汞生物累積率差別很大,地中海的汞生物累積率最高,其次是北太平洋、印度洋和北大西洋。數據進一步顯示,每個海域黑鮪汞的累積率,與海水和食物網底層浮游生物中甲基汞濃度有正比相關,說明黑鮪體內汞的累積率決定於各海域所吃的含汞餌食。其所吃的食物與食物鏈傳輸,從浮游生物傳輸至餌食魚類有關,反映海水中甲基汞污染狀況,所以生物累積率的資訊揭示全球海洋甲基汞污染分布型態,與來自自然和人為排放以及全球海洋環流進入到各海洋盆地的總汞輸入量變異具一致性。總體而言,其他和黑鮪相同廣泛分佈的遠洋迴游魚類,其汞生物累積方面的變化資訊,同樣可應用於食階傳輸探討、海域污染評估、海洋漁業及食安風險管理。

此項研究,前後歷經五年的努力,在科技部計畫的支持,學生助理們的齊心努力,並有美國Rutgers University和University of California- Santa Cruz (UCSC)優秀國際合作夥伴們的協助,終於為知名期刊肯定並接受,其發表文章標題為「藍鰭金槍魚揭示世界海洋汞污染和生物利用的全球型態」。

研究成果全文:Bluefin Tuna Reveal Global Patterns of Mercury Pollution and Bioavailability in the World's Oceans

於2021年9月21日發表於《美國國家科學院院刊》(PNAS, Proceedings of the National Academy of Sciences):https://doi.org/10.1073/pnas.2111205118

  • 圖1

    大洋黑鮪捕獵餌魚

  • 圖2

    全球海洋汞之污染和循環

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