近日，中国科学院海洋研究所胶州湾站科研人员在Journal of Hazardous materials（IF= 12.2，中科院一区TOP期刊）发表题为“Seasonal microplastic ingestion by carnivorous chaetognaths in Jiaozhou Bay, China: Field evidence revealing microplastic trophic transfer”的最新研究成果。该研究是最早提供关于微塑料沿海洋浮游食物链传递的野外观测证据之一。

广泛分布在海洋中的微塑料易被海洋生物摄食，尤其是食物粒径与微塑料相似的浮游动物。毛颚类（箭虫）是海洋中典型的肉食性浮游动物，主要以桡足类为食，在连接次级生产者（如桡足类）与更高营养级生物的食物链中起着关键作用。该研究基于野外观测数据，首次研究了胶州湾毛颚类摄入微塑料的季节性特征和风险，并评估了其主要饵料生物桡足类对毛颚类摄入微塑料的影响（图1）。桡足类摄入微塑料的数据来自于该团队此前发表在Science of the Total Environment（IF= 8.2）的研究成果。

图1 微塑料沿浮游食物链（桡足类—毛颚类）传递的野外观测证据

该研究结果表明，毛颚类中的微塑料数量与桡足类丰度及其体内的微塑料数量呈显著正相关关系（图2）。毛颚类摄入的微塑料特征与桡足类高度相似，主要为纤维状、100-400μm和聚酯类的微塑料（图3）。此外，在桡足类—毛颚类食物链中毛颚类个体内较高的微塑料积累水平表明存在一定的生物放大风险。

图2 毛颚类中微塑料数量与海洋环境因子、桡足类丰度及其体内微塑料数量的相关性分析

图3 桡足类和毛颚类体内微塑料特征的对比

该研究为微塑料通过海洋浮游食物链转移提供了关键的野外观测证据，为未来研究微塑料进入海洋后的命运和潜在生态风险奠定了重要基础。

论文第一作者为博士研究生孟柳江，通讯作者为孙晓霞研究员。该研究得到了国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技项目、中国科学院国际科学伙伴计划等项目联合资助。

论文信息：

Meng, L., Zheng, S., Zhao, Y., Liu, T., Liang, J., Zhu, M., Sun, X., 2024. Seasonal microplastic ingestion by carnivorous chaetognaths in Jiaozhou Bay, China: Field evidence revealing microplastic trophic transfer. Journal of Hazardous Materials 478, 135532. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.135532.

Zheng, S., Zhao, Y., Liu, T., Liang, J., Zhu, M., Sun, X., 2021. Seasonal characteristics of microplastics ingested by copepods in Jiaozhou Bay, the Yellow Sea. Science of The Total Environment 776, 145936. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.145936.