海狗暴露在大量有毒重金属中 但不知何故 它们是健康的

胡安·费尔南德斯(Juan Fernández)对海狗知之甚少，以至于它们被认为已经灭绝了近一个世纪，直到1960年代重新发现了设法逃避几代猎人的残余种群。

他们的神秘本质很大程度上归功于他们在距离智利海岸 600 公里的同名群岛上的隐居。这些偏远的岛屿位于一个受保护的国家公园内 - 您可能期望找到暴露于高污染水平的动物的最后地方。但我与同事一起收集和分析的样本告诉我们一些不同的东西。

我们最近发表在皇家学会开放科学杂志上的研究分析了海狗粪便，发现镉和汞的浓度是全球所有哺乳动物中报告的最高浓度之一。该物种通过饮食摄入异常高浓度的这些有毒重金属，但它们如何进入食物链被证明比我们预期的要复杂得多。

通过研究这些海洋哺乳动物，科学家可以发现更广泛的环境污染程度。更好的是，我们可以从他们那里学到一两个在污染中生存的技巧。

重金属从何而来?

一些金属，如锌和铁，是必需的微量营养素，我们被鼓励包含在我们的饮食中。汞和镉的情况并非如此。疯帽子病是一种与汞中毒相关的神经系统疾病，而伊泰伊泰病，从日语翻译为“它疼它痛”，是一种导致严重骨痛和虚弱的疾病，由慢性镉中毒导致，影响了在日本富山县受污染稻田工作的人。这些重金属即使少量也具有剧毒，并且它们几乎没有已知的生物用途。

重金属天然存在于地壳中，是由火山喷发或岩石被天气磨损而排放的。它们也在采矿、垃圾焚烧和炼钢过程中产生。由于胡安·费尔南德斯群岛远离任何主要工业，我们最初对这些海狗看似有毒的饮食感到困惑。

但该群岛位于被称为南太平洋亚热带环流的旋转流的边缘，该环流收集了大量的海洋塑料。据估计，塑料贴片比印度大。

不幸的是，胡安·费尔南德斯(Juan Fernández)的海狗母亲必须穿越这片塑料云，才能猎杀它们继续怀孕所需的营养丰富的猎物，并为幼崽制造足够的脂肪牛奶。有证据表明，塑料碎片可以吸收毒素，包括镉。那么，海狗是不小心摄入了塑料或吃了塑料的动物呢?答案更复杂。

浮游植物或藻类是类似于陆地植物的微生物，因为它们含有叶绿素并从阳光中合成食物。藻类使用锌等微量营养素进行新陈代谢，但海洋的某些部分，包括环流，往往浓度较低。研究表明，这些地区的浮游植物已经进化到使用镉：这是唯一已知的镉有用的生物过程。

被称为浮游动物的微小动物吃镉污染的藻类，然后被鱼类和较大的动物吃掉，最终进入章鱼和鱿鱼的肚子，这是海狗最喜欢的食物之一。这些软体动物可以在肾脏中积累大量的重金属，特别是在称为肝胰腺的器官中。与主要只吃触手的人类不同，海狗会吃掉整个猎物，包括富含重金属的器官。因此，浮游植物的进化适应可能增加了食物链上游动物接触镉的风险。

新的谜团

由于镉会严重损害包括人类在内的哺乳动物的骨骼，我们想看看，在海狗粪便中发现如此大量的镉之后，这种重金属是否会被吸收到它们的骨骼中。

不出所料，胡安·费尔南德斯的海狗骨架上装有镉。但是，令我们惊讶的是，我们找不到任何其他矿物质变化，这是患有镉中毒的动物所期望的。这表明这个物种已经以某种方式适应了有毒的重金属。

如果是这样的话，这可能表明胡安·费尔南德斯海狗已经接触了数千年的天然镉来源。要了解如何，我们必须找到一种方法来区分自然来源和人造来源。

这样做的回报可能很大。从这个神秘物种的复原力中肯定有很多东西可以学习，它克服了灭绝，仍然设法在一个污染淹没了最偏远角落的世界中茁壮成长。

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